[发明专利]银导电膜及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及银导电膜及其制造方法，特别涉及用于形成无线通信用的IC标签用天线等的导电电路的银导电膜及其制造方法。

背景技术

无线通信用的IC标签(以下简称为[IC标签])是RFID(Radio Frequency IDentification:射频识别技术(基于无线通信的个体识别技术))的一种，是具备了记忆识别编号等数据的半导体芯片和用于收发电波的天线的薄型且轻量的小型电子装置。

这样的IC标签被期待广泛利用于物流管理等各种领域中的多种使用环境，期望利用大量生产以降低制造成本使之普及。此外，为了扩大数据收发的可能距离(通信距离)、减少收发信息时的数据损失，IC标签用天线需要低的电阻。进一步，基于IC标签在(例如，输送容器的定位、可追踪性、位置信息的管理，如洗衣标签的依靠衣物洗涤从业者的衣物管理等)多种物流管理等领域中的使用，因使用环境中重复弯曲的情况多，有必要防止即便被重复弯曲，由天线的金属疲劳导致的断线和电阻的增大等，致使天线的特性劣化而不能作为IC标签使用的情况，因此需要良好的弯曲性。

作为形成IC标签用天线电路(导电电路)的方法，有利用铜线圈和金属丝作为天线的方法、将铜箔和铝箔等金属箔转印于基材的方法、在层压于塑料膜等基材的金属箔上用耐蚀刻性的墨水印刷天线电路图案进行覆盖后对金属箔进行蚀刻的方法等。

但是，这些方法在生产性上有限制，因不适于大量生产而难以进一步降低制造成本。此外，这些方法中，将金属箔转印于基材的方法和蚀刻金属箔的方法，虽利用压延等来制造金属箔，然而由于金属箔中金属的比例几乎为100％的高值，即便IC标签中天线电路由金属箔形成而电特性良好，仍然具有弯曲性能差的问题。另外，由金属箔形成天线电路的IC标签，虽然通常使用膜厚10～50μm程度的金属箔，但是若金属箔过厚，则会导致性质接近金属板而与基材的密合性降低，IC标签在弯曲时金属箔有从基材上剥离的可能性。进一步，因金属箔中金属的比例高，IC标签在弯曲时弯曲面上应力集中，弯曲面会变得容易产生龟裂，结果导致电特性的恶化和断线的发生，丧失作为IC标签用天线的功能。另一方面，为了提高IC标签的弯曲性，使用金属成分和树脂成分形成的导电膜替代金属箔来降低金属的比例时，虽然通常会因应力缓和而提高弯曲性，但是由于金属成分含量的下降，电阻恶化，不满足作为IC标签用天线的足够的特性。

作为制造不使用金属箔以形成与基材的密合性良好的导电电路的IC标签用天线的方法，提出了将含有40质量％以下的银粒子的水性导电性墨水以柔版印刷涂布于膜状基材的表面使之干燥，在膜状基材表面形成厚0.1～0.5μm的导电膜来制造IC标签用天线的方法(例如，参照日本专利特开2010-268073号公报)。

日本专利特开2010-268073号公报的方法中，虽然通过大量生产电阻低的IC标签用天线能够降低制造成本，但是使用银粒子含量少的导电性墨水形成厚度0.1～0.5μm的薄导电膜，因导电膜中银的比例为几乎100％的高值，与将金属箔转印于基材的方法和蚀刻金属箔的方法相同，具有弯曲性差的问题。

发明内容

因此，本发明鉴于上述现有的问题，其目的在于提供可廉价并大量生产电特性及弯曲性优异的IC标签用天线等导电电路的银导电膜及其制造方法。

本发明者，为解决上述课题进行了认真研究，结果发现通过制造含有10～50体积％的银粒子的烧结体且体积电阻率为3～100μΩ·cm的银导电膜，可以制造能够廉价且大量生产电特性以及弯曲性优异的IC标签用天线等导电电路的银导电膜，从而完成了本发明。

即，本发明中的银导电膜，特征在于含有10～50体积％的银粒子的烧结体且体积电阻率为3～100μΩ·cm。优选该银导电膜中银粒子的烧结体的含量为30～50体积％。此外，该银导电膜的表面电阻率优选0.5Ω/□以下，厚度优选1～6μm。

此外，本发明中银导电膜的制造方法，特征在于通过将含有50～70质量％银粒子的银粒子分散液涂布于基板之后进行烧成，在基板上形成上述银导电膜。该银导电膜的制造方法中，优选利用柔版印刷进行基板上银粒子分散液的涂布，优选重复多次进行柔版印刷，更优选重复进行2～4次柔版印刷。另外，该银导电膜的制造方法中，优选银粒子的平均粒径为20nm以下。

进一步，本发明中RFID标签用天线由所述银导电膜形成。此外，本发明中RFID标签具有由所述银导电膜形成的RFID标签用天线和IC芯片。