[发明专利]接合性导体糊

说明书

本发明的目的在于提供能够在印刷温度下抑制粘度的变动而实现没有不均的印刷、即使在氮气等不活泼气体气氛中也会迅速烧结而形成接合强度优异的高精度的导体布线、接合结构体的糊。本发明提供包含导电性粒子和溶剂的、用于形成用以连接电子元件的导体布线和/或接合结构体的接合性导体糊。所述接合性导体糊包含平均粒径为1nm以上且小于100nm的银粒子(A)及平均粒径为0.1μm以上且10μm以下的银粒子(B)作为导电性粒子，上述银粒子(A)是具有表面被包含胺的保护剂包覆了的构成的银纳米粒子，上述接合性导体糊包含下述式(I)表示的化合物(C)作为溶剂：R^a‑O‑(X‑O)_n‑R^b(I)(式中，R^a表示选自碳原子数1～6的烃基及酰基中的1价基团。X表示选自碳原子数2～6的烃基中的2价基团。R^b表示氢原子、或选自碳原子数1～6的烃基及酰基中的1价基团。R^a与R^b任选为相同基团。n表示1～3的整数)。

技术领域

本发明涉及在形成用以连接功率半导体元件、LED元件等电子元件的导体布线、接合结构体的用途中使用的接合性导体糊。本申请主张在2019年8月7日向日本提出申请的日本特愿2019-145510的优先权，将其内容援引于此。

背景技术

安装功率半导体元件、LED元件等电子元件时，需要将多种材料间以高强度接合，为此，可使用导体布线、接合结构体、或具备它们的布线基板。

作为上述导体布线的形成方法，已知有例如通过对粘附于绝缘基板的铜箔实施蚀刻而制造铜布线的方法。然而，在上述方法中，存在因蚀刻而大量产生废弃物的问题。

作为其它方法，已知有通过印刷法等将包含导电性粒子和粘接剂的导体糊涂布于绝缘基板上、然后进行烧结而制作导体布线的方法(非专利文献1)。上述含有粘接剂的导体糊具有适度的粘性，因此，能够以良好的精度进行印刷，可通过对其进行烧结而制造布线。然而，由于在烧结后会残留作为非导电成分的上述粘接剂、或来自于粘接剂的成分，因此，导电性粒子间、导电性粒子与基板间的相互作用受到阻碍，由此存在难以得到良好的导电性的问题。

专利文献1中记载了下述内容：通过使用将具有0.1μm～15μm的平均粒径(中值粒径)的银粒子和醇溶剂(甲醇、乙醇、或乙二醇)混合而得到的不包含粘接剂、增粘剂的导体糊，来抑制烧结后的非导电成分的残留，从而降低电阻值。然而，半导体模块中的未经镀敷保护的铜、镍基板、布线容易因氧而受到氧化，必须要在氮气等不活泼气体的气氛中进行烧结，但是对于包含具有0.1μm以上的平均粒径的银粒子的导体糊而言，其烧结在氮气气氛中不会进行，难以进行接合。另外，使用了上述醇溶剂的导体糊容易发生“渗出”，而且甲醇、乙醇在印刷温度下的挥发速度快，因此，使用了该溶剂的导体糊在印刷时粘度容易变动，难以以良好的精度形成微细图案。另外，对于使用了乙二醇的导体糊而言，存在难以得到与基板的接合强度优异的导体布线的问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-170277号公报

非专利文献

非专利文献1：Yi Li,C.P.Wong,Recent advances of conductive adhesivesas a lead-free alternative in electronic packaging:Materials,processing,reliability and applications,Materials Science and Engineering,2006,R51,p1-35

发明内容

发明所要解决的问题