(57)【要約】【課題】高いアスペクト比と優れた電気的特性および接着力を示す低温焼成用導電性ペースト組成物を提供する。【解決手段】本発明の低温焼成用導電性ペースト組成物は、板状粉末、球状粉末およびナノ粉末からなる導電性銅粉末、メラミン系バインダーおよび有機溶媒を含んでなるものである。本発明によれば、優れた印刷性と共に高いアスペクト比を有する導電性配線の形成が可能であり、金属配線の低価格化が可能であるうえ、２００℃以下の低温焼成でも優れた電気的特性および接着力を実現することができるため、太陽電池、タッチパネル、ＰＣＢ、ＲＦＩＤ、ＰＤＰなどの多様な製品の電極形成用導電材料として有用に適用することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状粉末、球状粉末およびナノ粉末からなる導電性銅粉末、メラミン系バインダーおよび有機溶媒を含んでなる、低温焼成用導電性ペースト組成物。
【請求項２】
前記組成物は５０〜９５重量％の導電性銅粉末、０．０１〜５重量％のメラミン系バインダー、および残量の有機溶媒を含むことを特徴とする、請求項１に記載の低温焼成用導電性ペースト組成物。
【請求項３】
前記導電性銅粉末は粒径１〜２０μｍの板状粉末、粒径０．１〜５μｍの球状粉末、および粒径１〜１００ｎｍのナノ粉末から構成されることを特徴とする、請求項１に記載の低温焼成用導電性ペースト組成物。
【請求項４】
前記導電性銅粉末は板状粉末３０〜９０重量％、球状粉末５〜６０重量％およびナノ粉末１〜３０重量％から構成されることを特徴とする、請求項１または３に記載の低温焼成用導電性ペースト組成物。
【請求項５】
前記板状粉末の長／短径比は１．５〜１０の範囲であることを特徴とする、請求項１または３に記載の低温焼成用導電性ペースト組成物。
【請求項６】
前記ナノ粉末の表面は脂肪酸系、アミン系、アルコール系、チオール系および高分子ポリマー系分散剤よりなる群から一つまたはそれ以上選択された成分でコートされたことを特徴とする、請求項１に記載の低温焼成用導電性ペースト組成物。
【請求項７】
前記メラミン系バインダーは、メチル化メラミン、メチル化イミノメラミン、ブチル化メラミン、ブチル化イミノメラミン、イソブチル化メラミン、メチル−ブチル混合メラミン、ヘキサメトキシメチルメラミン、および尿素メラミン樹脂よりなる群から一つまたはそれ以上選択されたことを特徴とする、請求項１に記載の低温焼成用導電性ペースト組成物。
【請求項８】
前記組成物は０．０１〜１０重量％のセルロース系バインダーをさらに含むことを特徴とする、請求項１記載の低温焼成用導電性ペースト組成物。
【請求項９】
前記セルロース系バインダーは、エチルセルロース、メチルセルロース、プロピルセルロース、ニトロセルロース、酢酸セルロース、プロピオン酸セルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、およびヒドロキシエチルヒドロキシプロピルセルロースよりなる群から一つまたはそれ以上選択されたことを特徴とする、請求項８に記載の低温焼成用導電性ペースト組成物。
【請求項１０】
前記組成物は０．０１〜１０重量％のアクリル系バインダーをさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の低温焼成用導電性ペースト組成物。
【請求項１１】
前記アクリル系バインダーは、ポリメチルメタクリレート、エチルヘキシルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、およびブチルアクリレートよりなる群から一つまたはそれ以上選択されたことを特徴とする、請求項１０に記載の低温焼成用導電性ペースト組成物。
【請求項１２】
前記有機溶媒は、テルピネオール、ジヒドロテルピネオール、エチルカルビトール、ブチルカルビトール、ジヒドロテルピネオールアセテート、エチルカルビトールアセテート、およびブチルカルビトールアセテートよりなる群から一つまたはそれ以上選択されたことを特徴とする、請求項１に記載の低温焼成用導電性ペースト組成物。
【請求項１３】
前記組成物は、可塑剤、増粘剤、分散剤、チキソトロープ剤および脱泡剤よりなる群から選ばれた一つまたはそれ以上の成分をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の低温焼成用導電性ペースト組成物。
【請求項１４】
前記組成物は太陽電池、タッチパネル、ＰＣＢ、ＲＦＩＤまたはＰＤＰの電極形成用導電材料であることを特徴とする、請求項１に記載の低温焼成用導電性ペースト組成物。
【請求項１５】
前記電極はスクリーン印刷、グラビア印刷、ディスペンサー印刷、インクジェット印刷、ディップコーティング、またはスプレーコーティングで形成されたことを特徴とする、請求項１４に記載の低温焼成用導電性ペースト組成物。
【請求項１６】
前記組成物は１００〜２００℃の温度範囲で焼成されることを特徴とする、請求項１に記載の低温焼成用導電性ペースト組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、低温焼成用導電性ペースト組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近、プリント基板（ＰＣＢ）またはＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ−Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）、タッチパネル、ＰＤＰ（ｐｌａｓｍａ  ｄｉｓｐｌａｙ  ｐａｎｅｌ）、太陽電池用電極の低費用化および低温焼成化に対する要求が高まっており、このため、低温焼成でも優れた電気的特性を持つ低価格の導電性ペーストに対する関心が高まっている。
【０００３】
従来では、銀を主成分とする導電性ペーストを採用してきたが、銀の場合、高価の貴金属で低費用化に対する要求を満足させることが難しかった。よって、銀の代わりに低価格のアルミニウムや亜鉛、銅などの材料を用いようと努力をしているが、酸化に対する安定性が低く、低温における焼成時の高い抵抗特性により適用が難しいのが、実情である。
【０００４】
例えば、特許文献１では、亜鉛粉末および有機バインダーからなる低温焼成用導電性ペーストを提示しているが、実際提示された低温焼成温度が４８０℃程度と高く、そのときに得られた比抵抗も５０〜３００μΩ・ｃｍと高いため、低温焼成用電極材料として適用することが難しい。
【０００５】
また、特許文献２では、高価格の銀粉末を代替するために、メッキ法によって、銀でコートされた球状および板状の銅粉末、フェノールおよびエポキシ樹脂からなる導電性ペーストを開示しているが、１７０〜２００℃の熱処理の際に、優れた接着力を示すが、１００〜１０００μΩ・ｃｍに達する非常に高い比抵抗値を示しており、低温焼成で優れた電気的特性を実現するための電極材料として適さない。
【０００６】
一方、特許文献３では、金属ナノ粒子が表面に修飾されているマイクロメートルサイズの銀または銀コート銅板状粒子からなる低温焼成用ペーストを開示している。ところが、このような板状粒子として、銀の代わりに銅を適用した場合、表面に修飾されたナノ粒子の含量が少なく、低温焼成の際に、良好な電気的特性を得ることが難しい。
【０００７】
また、特許文献４では、エポキシ樹脂および鱗状（板状）の銀粉末と有機物がコートされた２０ｎｍ以下のナノ銀粉末からなる導電性銀ペーストの製造方法を開示しているが、板状粉末とナノ粉末の構成のみでは、金属配線の充填密度を高め難く、このような粉末構成を銅とする場合にも低温焼成で良好な電気的特性を得るには限界がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】韓国公開特許第２０１１−００３３７７０号公報
【特許文献２】韓国公開特許第２００５−０１０４３５７号公報
【特許文献３】韓国公開特許第２０１０−０１０８０９８号公報
【特許文献４】特開２００５−２５１５４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
そこで、本発明者は、粒径、形状および構成比を最適化した導電性銅粉末と主有機バインダーとしてのメラミン系バインダーからなる導電性ペーストが高いアスペクト比を有する配線形成が可能であり、既存の銀粉末を主とした導電性ペーストに比べて低価格化が可能であるとともに、２００℃以下の低温でも焼成が可能であるうえ、優れた電気的特性および接着力を示すことを見出し、これに基づいて本発明の完成に至った。
【００１０】
よって、本発明の目的は、高いアスペクト比と、優れた電気的特性および接着力を示す低温焼成用導電性ペースト組成物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明によれば、板状粉末、球状粉末およびナノ粉末からなる導電性銅粉末、メラミン系バインダーおよび有機溶媒を含んでなる、低温焼成用導電性ペースト組成物を提供する。
【００１２】
本発明の一実施例において、前記組成物は５０〜９５重量％の導電性銅粉末、０．０１〜５重量％のメラミン系バインダー、および残量の有機溶媒を含んでもよい。
【００１３】
本発明の他の実施例において、前記導電性銅粉末は粒径１〜２０μｍの板状粉末、粒径０．１〜５μｍの球状粉末、粒径１〜１００ｎｍのナノ粉末から構成されてもよい。
【００１４】
本発明の別の実施例において、前記導電性銅粉末は板状粉末３０〜９０重量％、球状粉末５〜６０重量％およびナノ粉末１〜３０重量％から構成されてもよい。
【００１５】
本発明の別の実施例において、前記板状粉末の長／短径比は１．５〜１０の範囲であってもよい。
【００１６】
本発明の別の実施例において、前記ナノ粉末の表面は脂肪酸系、アミン系、アルコール系、チオール系および高分子ポリマー系分散剤よりなる群から一つまたはそれ以上選択された成分でコートされてもよい。
【００１７】
本発明の別の実施例において、前記メラミン系バインダーはメチル化メラミン、メチル化イミノメラミン、ブチル化メラミン、ブチル化イミノメラミン、イソブチル化メラミン、メチル−ブチル混合メラミン、ヘキサメトキシメチルメラミン、および尿素メラミン樹脂よりなる群から一つまたはそれ以上選択されてもよい。
【００１８】
本発明の別の実施例において、前記組成物は０．０１〜１０重量％のセルロース系バインダーをさらに含んでもよい。
【００１９】
本発明の別の実施例において、前記セルロース系バインダーはエチルセルロース、メチルセルロース、プロピルセルロース、ニトロセルロース、酢酸セルロース、プロピオン酸セルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、およびヒドロキシエチルヒドロキシプロピルセルロースよりなる群から一つまたはそれ以上選択されてもよい。
【００２０】
本発明の別の実施例において、前記組成物は０．０１〜１０重量％のアクリル系バインダーをさらに含んでもよい。
【００２１】
本発明の別の実施例において、前記アクリル系バインダーはポリメチルメタクリレート、エチルヘキシルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、およびブチルアクリレートよりなる群から一つまたはそれ以上選択されてもよい。
【００２２】
本発明の別の実施例において、前記有機溶媒はテルピネオール、ジヒドロテルピネオール、エチルカルビトール、ブチルカルビトール、ジヒドロテルピネオールアセテート、エチルカルビトールアセテート、およびブチルカルビトールアセテートよりなる群から一つまたはそれ以上選択されてもよい。
【００２３】
本発明の別の実施例において、前記組成物は可塑剤、増粘剤、分散剤、チキソトロープ剤および脱泡剤よりなる群から選ばれた一つまたはそれ以上の成分をさらに含んでもよい。
【００２４】
本発明の別の実施例において、前記組成物は太陽電池、タッチパネル、ＰＣＢ、ＲＦＩＤまたはＰＤＰの電極形成用導電材料であってもよい。
【００２５】
本発明の別の実施例において、前記電極はスクリーン印刷、グラビア印刷、ディスペンサー印刷、インクジェット印刷、ディップコーティングまたはスプレーコーティングで形成されてもよい。
【００２６】
本発明の別の実施例において、前記組成物は１００〜２００℃の温度範囲で焼成されてもよい。
【発明の効果】
【００２７】
本発明の導電性ペースト組成物は、板状、球状およびナノの混合銅粉末を導電材料として使用し、有機バインダーとしてメラミン系バインダーを導入することにより、優れた印刷性と共に高いアスペクト比を有する導電性配線の形成が可能であり、金属配線の低価格化が可能であるうえ、２００℃以下の低温焼成でも優れた電気的特性および接着力を実現することができるため、太陽電池、タッチパネル、ＰＣＢ、ＲＦＩＤ、ＰＤＰなどの多様な製品の電極形成用導電材料として有用に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明に係る低温焼成用銅ペーストの粒子構成を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明をより具体的に説明する。
【００３０】
前述したように、本発明に係る導電性ペースト組成物は、導電性銅粉末、メラミン系バインダー、および溶剤などから必須的に構成され、前記ペースト内に銅粉末の粒径、形状および構成比を最適化して高いアスペクト比を有する配線形成が可能であり、２００℃以下の低温焼成でも優れた電気的特性を持つ導電性ペーストを提供することができる。
【００３１】
本発明において、金属粉末は、導電性フィラーとして、多様な粒径と形状の銅粉末を使用する。低温焼成用導電性ペーストの場合、優れた電気的特性を実現するために、導電性粉末の粒径、粒度、形状および含量を調節して、優れた粒子充填率を確保しなければならないが、同時に優れた印刷性も確保しなければならないので、導電性粉末の調節が重要であるといえる。
【００３２】
本発明では、優れた電気的特性および印刷性を実現するために、粒径１〜２０μｍの板状銅粉末、粒径０．１〜５μｍの球状銅粉末および粒径１００ｎｍ以下、好ましくは１〜１００ｎｍのナノ銅粉末からなる混合銅粉末を使用する。
【００３３】
図１は、本発明に係る低温焼成用銅ペーストの粒子構成を概略的に示すものである。
【００３４】
本発明において、板状粉末は、バックボーン粒子であって、粒子間の接触面積が広くなって導電性を向上させる上で有利であり、ペーストのＴＩ（Ｔｈｉｘｏｔｒｏｐｉｃ  ｉｎｄｅｘ）比を高めて、１回の印刷でも高いアスペクト比（ａｓｐｅｃｔ  ｒａｔｉｏ）の金属配線を形成することができる。このために、板状粉末の粒径は、１〜２０μｍの範囲が好ましい。板状粉末の粒径が１μｍ未満であれば、上述した板状粉末の効果を期待することが難しく、板状粉末の粒径が２０μｍ超過であれば、ペースト内の分散性が低下し、スクリーン目詰まりにより、印刷性が低下するという問題が発生する。
【００３５】
また、前記板状粉末の長／短径の比は、１．５〜１０が好ましいが、前記長／短径の比が１．５未満であれば、その形状が球状に近くなり、前記板状の形態による効果が殆どなく、前記長／短径の比が１０超過であれば、充填特性および分散性が低下する傾向がある。
【００３６】
一方、前記ペースト内における板状粉末の含量は、３０〜９０重量％が好ましい。前記ペースト内における板状粉末の含量が３０重量％未満であれば、板状粒子の添加による導電性の向上および高いアスペクト比の配線形成が難しく、９０重量％超過であれば、分散性および印刷性の低下問題が発生し、充填率が低下して電気的特性の改善が難しい。
【００３７】
本発明において、前記球状粉末は、分散性に優れて印刷時の微細線幅を実現する上で有利であり、板状粉末間の空隙を効果的に充填することにより、ペーストの金属充填率を高める役目をする。充填率が高くなると、焼成後の内部気孔が減少し、収縮を防止することができるため、導電性を高める上で有利である。このため、球状粉末の粒径は、０．１〜５μｍの範囲が好ましい。前記球状粉末の粒径が０．１μｍ未満であれば、充填特性が低下し、前記球状粉末の粒径が５μｍ超過であれば、接触面積が減少して電気的特性が低下する。
【００３８】
前記ペースト内の球状粉末の含量は、５〜６０重量％が好ましい。前記ペースト内の球状粉末の含量が５重量％未満であれば、板状粉末間の空隙を十分充填することができず、６０重量％超過であれば、配線の厚さが減少し、粒子間の接触面積が減少して電気的特性が低下する。
【００３９】
本発明において、ナノ粉末の場合、ナノサイズの効果により、低温でも融解および金属化が可能であるが、相対的に大きいサイズの板状バックボーン（ｂａｃｋｂｏｎｅ）粉末および球状粉末の間で溶けて包み、粒子間の連結性を増加させることにより、導電性を向上させる役目をする。このため、ナノ粉末の粒径は、１００ｎｍ以下、好ましくは１〜１００ｎｍであることが好ましい。１ｎｍ未満のナノ粉末は、作業性が低下し、１００ｎｍ超過の粉末は、低温焼成効果による導電性向上効果を期待することが難しい。
【００４０】
前記ペースト内におけるナノ粉末の含量は、１〜３０重量％が好ましいが、３０重量％超過であれば、ナノ粉末の大きい比表面積によりペーストの粘度上昇が現れ、焼成後の収縮による配線厚さの減少およびクラックの発生により電気的特性が低下し、１重量％未満であれば、添加効果が殆どない。
【００４１】
一方、前記ナノ粉末は、表面が脂肪酸系、アミン系、アルコール系、チオール系および高分子ポリマー系などよりなる群から一つまたはそれ以上選択された分散剤でコートされた粉末を使用することができるが、表面が分散剤でコートされたナノ粉末の場合、ナノ粉末の分散を容易に行うことができるという利点がある。ところが、表面がコートされたナノ粉末に制限して使用するのではなく、適用しようとするナノ粉末のサイズ（５０ｎｍ以下のナノ粉末の場合、分散性を高めるために、分散剤でコートされているナノ粉末を使用することが好ましい）およびペーストの有機バインダーまたは有機溶媒の組成に応じて、表面がコートされていないナノ粉末を適用することができる。
【００４２】
例えば、前記脂肪酸系分散剤は、線形または分岐形のＣ６〜Ｃ２２の飽和脂肪酸または不飽和脂肪酸から選択される１種単独でまたは２種以上組み合わせて使用することができるが、これに限定されるものではなく、前記アミン系分散剤は、線形または分岐形のＣ６〜Ｃ２２の脂肪族アミンから選択される１種単独でまたは２種以上組み合わせて使用することができるが、これに限定されるものではない。しかも、前記アルコール系分散剤としては、高級アルコール硫酸エステル、アルカノールアミド、グリセリン、ソルビタンおよびソルビタンエステル、脂肪酸ジエタノールアミンなどがあり、前記チオール系分散剤としては、エタンチオール、メタンチオール、プロパンチオール、ブタンチオールまたはメルカプトチオールなどがあり、前記高分子ポリマー系分散剤としては、ポリビニルピロリドン、ポリビニルブチラール、カルボキシメチルセルロース、および／またはポリアクリル酸などがあるが、これらに限定されるものではない。
【００４３】
一方、本発明では、有機バインダーとして、メラミン系バインダーを用いて低温焼成でも優れた接着力を実現した。本発明に使用可能なメラミン系バインダーは、メチル化メラミン、メチル化イミノメラミン、ブチル化メラミン、ブチル化イミノメラミン、イソブチル化メラミン、メチル−ブチル混合メラミン、ヘキサメトキシメチルメラミンおよび尿素メラミン樹脂よりなる群から一つまたはそれ以上選択される。これらのメラミン樹脂は、別途の硬化剤なしでも１００〜２００℃の温度範囲で自己縮合反応を起こして熱硬化し、焼成中の銅粉末のパッキングを促進して電気的特性を高めるのに役立つ。
【００４４】
エポキシ樹脂やフェノール樹脂などの他の熱硬化性樹脂において、硬化に必要な硬化剤および触媒の場合、セルロース系バインダーとの相溶性がない、または低い場合が大部分である。よって、共に使用する場合、ペーストの分散性および安定性を低下させる原因になるが、本発明で使用されたメラミン系バインダーは、硬化剤および触媒が不要であって、セルロース系バインダーと共に使用する際に優れた分散性および安定性を実現することができる。硬化したメラミン樹脂は、優れた硬度および接着力をもって、ポリイミド、シリコン、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  ｔｉｎ  ｏｘｉｄｅ）などの多様な基材上で優れた接着力を示した。
【００４５】
本発明に係る導電性ペースト組成物は、前記メラミン系バインダーの他にも、０．０１〜１０重量％のセルロース系バインダーをさらに含んでもよい。前記セルロース系バインダーは、ペーストにチキソトロープ性を与えて印刷を容易にするが、例えば、エチルセルロース、メチルセルロース、プロピルセルロース、ニトロセルロース、酢酸セルロース、プロピオン酸セルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシエチルヒドロキシプロピルセルロースなどの多様な種類のセルロース樹脂を単独でまたは２種以上組み合わせて使用することができる。前記セルロース系バインダーの使用量が０．０１重量％未満であれば、添加効果が殆どなく、１０重量％超過であれば、粘度が高くなって印刷時の作業性が低下し、電気的特性が低下する傾向がある。
【００４６】
前記メラミン系およびセルロース系バインダーの他にも、アクリル系バインダーを０．０１〜１０重量％の範囲でさらに使用する場合、接着力をさらに向上させることができる。前記アクリル系バインダーとしては、ポリメチルメタクリレート、エチルヘキシルメタクリレート、ブチルアクリレート、シクロヘキシルメタクリレートなどの多様な種類のアクリル樹脂を単独でまたは２種以上組み合わせて使用することができ、これに限定されるものではない。前記アクリル系バインダーの使用量が０．０１重量％未満であれば、添加効果が殆どなく、前記アクリル系バインダーの使用量が１０重量％超過であれば、粘度が高くなって印刷時の作業性が低下し、電気的特性が低下する傾向がある。
【００４７】
本発明において、前記有機溶媒は、テルピネオール、ジヒドロテルピネオール、エチルカルビトール、ブチルカルビトール、ジヒドロテルピネオールアセテート、エチルカルビトールアセテート、ブチルカルビトールアセテートなどの多様な種類の有機溶媒を単独でまたは２種以上組み合わせて使用することができる。
【００４８】
前述した成分以外にも、導電性ペーストの印刷性、分散性、安定性などを向上させるために、ジオクチルフタレートなどの可塑剤、高級脂肪酸、脂肪族アミン塩、アルキルリン酸エステルなどの分散剤、シリカ、ベントナイト、炭酸カルシウム、ワックス、酢酸ポリエチレンなどの増粘剤およびチキソトロープ剤、ポリシロキサン、シリコンなどの脱泡剤などを単独でまたは２種以上組み合わせて使用することができる。
【００４９】
このように、本発明の導電性ペースト組成物は、スクリーン印刷、グラビア印刷、ディスペンサー印刷、インクジェット印刷、ディップコーティングまたはスプレーコーティングなどの方法でプリントされることで電極を形成することができる。しかも、前記組成物は、上述した方法で印刷された後、１００〜２００℃の温度範囲で焼成が行われてもよい。
【００５０】
このような本発明の導電性ペースト組成物は、低温焼成でも優れた比抵抗、接触抵抗、アスペクト比および接着力を実現することができるため、太陽電池電極用導電材料として非常に適し、太陽電池の他にもタッチパネル、ＰＣＢ、ＲＦＩＤおよびＰＤＰなどの配線用電極材料として有用に適用できる。
【実施例】
【００５１】
以下、実施例に基づいて、本発明をより具体的に説明するが、これらの実施例は本発明の範疇を限定するものではない。
【００５２】
（実施例１〜５）
下記表１に記載された各組成の成分を混合して、３本ロールの混練機で分散させて導電性ペーストを製造し、前記ペーストを、スクリーン印刷機で太陽電池用シリコン基板上に約１００μｍの線幅で印刷した。その後、還元雰囲気下、約２００℃で１時間焼成を行った後、比抵抗、接触抵抗、アスペクト比および接着力を評価した。結果を、下記表１に示す。
【００５３】
【表１】
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【００５４】
前記表１において、アクリル樹脂は、エチルヘキシルメタクリレートを使用し、可塑剤は、ジオクチルフタレートを使用した。
【００５５】
（比較例１〜５）
下記表２に記載された各組成の成分を混合して、３本ロールの混練機で分散させて導電性ペーストを製造し、前記ペーストを、スクリーン印刷機で太陽電池用シリコン基板上に約１００μｍの線幅で印刷した。その後、還元雰囲気下、約２００℃で１時間焼成を行った後、比抵抗、接触抵抗、アスペクト比および接着力を評価した。結果を、下記表２に示す。
【００５６】
【表２】
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【００５７】
前記表２において、エポキシ系樹脂は、ＥＡ６６１５（ＳＫ  Ｃｙｔｅｃ（株））であり、当量１７５０〜２１００ｇ／ｅｑ、粘度８，０００〜９，０００ｃＰ（２５℃、Ｒｈｅｏｍｅｔｅｒ）、固形分５０％、Ｔｓ１１５〜１２５℃のものを使用し、ポリウレタン系樹脂は、ＡＵＰ−２２０（愛敬化学（株））であり、重量平均分子量（Ｍｗ）１５，０００、粘度１０，０００〜１１，０００ｃＰ（２５℃、Ｒｈｅｏｍｅｔｅｒ）、固形分５０％、Ｔｇ４５℃のものを使用し、可塑剤は、ジオクチルフタレートを使用した。
【００５８】
前記表１の結果より、板状粒子、球状粒子およびナノ粒子が適切な比率で混合されている実施例１〜５のペーストの場合、高いアスペクト比を持つ配線形成が可能であり、電気的特性および接着力に優れていることが分かる。ところが、表２の比較例１、４および５のように、球状粒子がないペーストでは、充填密度が低くなるため、配線厚さが低く、電気的特性および接着特性が低下した。そして、比較例２および比較例３の場合、メラミン樹脂の不在により、接着力が弱化した。ナノ粒子がない比較例３の場合、配線厚さは、高い方であるが、低温での焼成特性が低下して、非常に低い電気的特性を示した。
【００５９】
このように、本発明の導電性ペースト組成物は、銅を導電材料として用い、メラミン系バインダーを導入することにより、金属配線の低価格化が可能であり、低温焼成でも優れた電気的特性および接着力を実現することができるため、太陽電池、タッチパネル、ＰＣＢ、ＲＦＩＤ、ＰＤＰなどの多様な製品の電極形成用導電材料として有用に適用できる。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明は、太陽電池、タッチパネル、ＰＣＢ、ＲＦＩＤ、ＰＤＰなどの多様な製品の電極形成用導電材料として用いることができる低温焼成用導電性ペースト組成物に適用可能である。
【図１】
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