[发明专利]导电性组合物、导体的制造方法以及电子部件的布线的形成方法

说明书

本发明提供一种与基板的粘附性以及导电性优异的导电性组合物。该导电性组合物等含有铜粉末、氧化亚铜、无铅玻璃料和羧酸系添加剂，以铜粉末为100质量份计，含有5.5质量份以上25质量份以下的氧化亚铜，无铅玻璃料含有硼硅酸锌系玻璃料和钒锌系玻璃料，硼硅酸锌系玻璃料含有氧化硼、氧化硅、氧化锌以及任意的其他成分、且含量在前三位的氧化物成分为氧化硼、氧化硅以及氧化锌，钒锌系玻璃料含有氧化钒、氧化锌以及任意的其他成分、且含量在前两位的氧化物成分为氧化钒以及氧化锌，以铜粉末为100质量份计，含有0.1质量份以上5质量份以下的羧酸系添加剂。

技术领域

本发明涉及一种导电性组合物、使用该导电性组合物的导体的制造方法以及电子部件的布线的形成方法。

背景技术

作为在电子部件的基板上形成电路的方法之一，存在通过对含有导电性成分的导电性组合物进行烧制而得到的导体来形成布线、电极的方法。此时，作为导电性成分，大多使用金、银、钯或它们的混合物等。但是，金、钯是贵金属，因此价格较高，因供需状况等而容易受到价格变动。因此，在使用上述金属的情况下，存在导致产品成本提高、价格变动等问题。虽然银与金、钯相比价格较低，但是存在容易产生迁移的问题。另外，作为导电性成分，除了贵金属以外，有时还会使用镍，但是存在导电性较低的问题。

于是，近年来，作为导电性成分，开始使用导电性优异、耐迁移性优异，并且便宜的铜。例如，将配合有机载体而对粘度进行了调整的浆料状的导电性组合物(导电性浆料)通过丝网印刷等印刷法涂布在基板上，并使涂布在基板上的导电性浆料干燥后，进行烧制而形成导体。由于铜是容易被氧化的金属，因此一般在还原性气氛、惰性气体气氛下进行含有铜的导电性浆料的烧制，例如在氮气中进行。若在大气中进行烧制，则铜被氧化，由于此时形成的氧化物有时使导电性降低。

含有铜的导电性组合物，多数情况下含有铜粉末和玻璃料作为主成分。玻璃料具有使导电性成分彼此粘合、使基板和导电性成分粘合的效果。以往，玻璃料大多使用含有铅的玻璃料(铅玻璃料)。铅玻璃料的软化温度较低，与导电性成分、基板的润湿性优异，因此使用铅玻璃料的导电性组合物具有足够的导电性以及与基板的粘合性。

但是，近年来，对于对环境有害的化学物质的限制越来越严格，铅成为RoHS指令等的限制对象物质。因此，寻求一种使用不含有铅的玻璃料(无铅玻璃料)的导电性组合物。

在基板上形成电路时，除了布线、电极等导体以外，还形成电阻体。例如，可以通过印刷法将导电性浆料、电阻浆料涂布在基板上之后，分别在适当的条件下进行烧制而依次形成电路，或者通过基于印刷法的涂布在基板上连续形成布线、电极、电阻体等的图案之后，在一次的热处理中同时进行烧制而形成电路。

电阻浆料例如含有氧化钌和玻璃料。这样的电阻浆料，若在氮气气氛中进行烧制，有时氧化钌与氮气发生反应而无法获得期望的电阻值。因此，当需要在氮气气氛中对导电性浆料进行烧制的情况下，使用如下方法：涂布电阻浆料并在大气中进行烧制而形成电阻体之后，涂布导电性浆料并在氮气气氛中进行烧制来形成导体。

如上所述，通过预先进行烧制来形成电阻体，能够在氮气气氛中进行导体的形成。但是，由于通常在800℃-1000℃下进行形成导体时的热处理，因此虽然能够防止氮气对电阻体的影响，但是仍然存在高温下的热处理所导致的热履历对电阻体造成不良影响的情况。因此，寻求一种能够通过更低的温度例如750℃以下的热处理来进行烧制的导电性组合物。

例如，在专利文献1中，记载了由以铜粉、氧化亚铜粉、氧化铜粉以及玻璃粉作为主成分的无机成分和有机载体成分所组成的铜浆料组合物，并且记载了该铜浆料组合物特别适合于550-750℃下的低温烧制。但是，在其实施例中，作为在该铜浆料组合物中使用的玻璃粉，仅公开了含有铅的玻璃粉。