[发明专利]银包铜粉及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及银包铜粉及其制造方法。

背景技术

以往，铜粉被广泛用作导电浆料的原料。导电浆料因其操作容易而被广泛使用于从实验目的的用途到电子产业的用途。特别是，表面被覆银包覆层的银包铜粉被加工成导电浆料，应用于采用丝网印刷法的印刷线路板的电路形成及各种电接点部等，被用作确保电导通的材料。其理由是因为银包铜粉与通常的铜粉相比导电性优良。此外，银包铜粉与只由银构成的银粉不同，因价格不高而在经济上也是有利的。因此，如果通过采用导电特性优良的银包铜粉的导电浆料而形成导体，则能以低成本制造低电阻的导体。

银包铜粉一般通过利用铜和银的置换反应的化学置换镀法来进行制造。例如在专利文献1中，提出了一边强烈搅拌含有金属铜粉及硝酸银的溶液，一边使金属银在金属铜粉表面析出的方法。此外，本申请人先前还提出了用化学置换镀法制造银包铜粉的方法(参照专利文献2)。在该方法中，通过在进行银的置换反应之前将铜粉分散在酸性溶液中来确实除去铜粉表面的氧化物。此外，通过在加入了螯合剂的铜粉料浆中添加缓冲剂来进行pH调节，并通过连续地添加银离子溶液使银的置换反应速度维持固定。

与以上的技术不同，在专利文献3中，记载了向将铜粉分散在还原剂中的pH3.5～4.5的铜粉料浆中连续地添加银离子溶液，通过化学置换镀和还原型化学镀在铜粉表面上形成银层。作为还原剂，可以例示出葡萄糖(glucose)、丙二酸、琥珀酸、乙醇酸、乳酸、苹果酸、酒石酸、草酸、酒石酸钠钾(罗谢尔盐)、福尔马林等。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平10-212501号公报

专利文献2：日本特开2004-052044号公报

专利文献3：日本特开2011-214080号公报

发明内容

可是，如果用置换镀法还原银，则由溶出的铜来代替还原的银，因而在铜包覆层中形成许多细孔，容易氧化的金属即铜通过该细孔而向外部露出。其结果是，氧化随着时间的经过而发展，从而使粉的导电性下降。

因此，本发明的课题在于提供可克服上述以往技术所具有的种种缺陷的银包铜粉及其制造方法。

本发明提供一种银包铜粉，其是具有由铜构成的芯粒子和位于该芯粒子表面上的银包覆层的银包铜粉，其中，

在将所述银包铜粉的BET比表面积规定为S₁(m²/g)、将从通过显微镜观察所述银包铜粉并进行图像解析而求得的粒径D₅₀算出的比表面积规定为S₂(m²/g)、将所述银包覆层的厚度规定为t(nm)时，满足(S₁/S₂)≤0.005×t+1.45。

此外，本发明提供一种银包铜粉的制造方法，该制造方法作为所述银包铜粉优选的制造方法，是通过使银离子和由铜构成的芯粒子在水中接触而进行置换镀，使银在该芯粒子表面析出，从而得到前体粒子，接着使所述前体粒子、银离子和银离子的还原剂在水中接触，使银在该前体粒子表面进一步析出，其中，

作为所述还原剂，使用具有可同时进行银的置换镀及还原镀这种程度的还原力的还原剂。

附图说明

图1是表示实施例及比较例中得到的(S₁/S₂)和t的关系的图。

具体实施方式

以下，基于本发明优选的实施方式对本发明进行说明。本发明的银包铜粉由银包铜粒子的聚集体构成，该银包铜粒子是用由银形成的层(以下也称为“银包覆层”)被覆由铜构成的芯粒子的表面而形成的。银包覆层连续地被覆由铜构成的芯粒子的表面。其结果是，银包铜粒子的整个表面只由银构成，基底即铜在银包铜粒子的表面完全不会露出。

本发明的银包铜粉所具有的特征之一在于被覆由铜构成的芯粒子的表面的银包覆层。详细地说，该银包覆层非常致密，很少存在细孔。通过用这种结构的银包覆层被覆由铜构成的芯粒子的整个表面，可尽量抑制铜的氧化。其结果是，即使在长期间的保存后，本发明的银包铜粉也可尽量抑制电阻的下降。与此相对照，在一般认为银包覆层具有多个细孔的专利文献1及2所述的银包铜粉中，因为由铜构成的芯粒子的表面容易通过细孔而与外界接触，所以有因长期间的保存而使铜氧化的倾向，起因于该倾向而使电阻容易降低。关于存在较少细孔的致密的银包覆层的形成方法容后叙述。