本發(fā)明涉及金屬微粒分散液和金屬覆膜。
背景技術(shù)：
近年來，在制造印刷電路板等時已經(jīng)越來越多地采用在基材的表面上形成金屬覆膜的特殊方法。該方法涉及將含有溶劑和分散在溶劑中的納米級金屬微粒的金屬微粒分散液涂布到基材表面形成涂膜，和將涂膜加熱以干燥并將涂膜燒結(jié)為金屬覆膜。
已經(jīng)提出了一種用于形成這樣的金屬覆膜的金屬微粒分散液。根據(jù)該方案，通過將具有0.001μm～0.1μm粒徑的銀或氧化銀超細(xì)微粒與在室溫下不易蒸發(fā)但在干燥和燒結(jié)期間蒸發(fā)的有機(jī)溶劑混合來制備金屬微粒分散液，所述金屬微粒分散液具有1000cP以下的室溫粘度(參考專利文獻(xiàn)1)。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1：日本特開2001-35814號公報
技術(shù)實現(xiàn)要素：
技術(shù)問題
通過涂布諸如專利文獻(xiàn)1中公開的金屬微粒分散液并進(jìn)行燒結(jié)而形成的金屬覆膜易于因在燒結(jié)期間金屬微粒分散液的涂膜的體積減小而在所有部分中具有小的裂紋。
這種有裂紋的金屬覆膜有時使得難以在其上均勻地形成不同材料的其它層或與基材剝離。
鑒于上述情況，本發(fā)明的目的是提供一種能夠形成具有較少裂紋的金屬覆膜的金屬微粒分散液、和具有較少裂紋的金屬覆膜。
解決技術(shù)問題的技術(shù)方案
旨在解決上述問題的本發(fā)明的一個方面的金屬微粒分散液為用于通過涂布和燒結(jié)形成金屬覆膜的金屬微粒分散液，所述金屬微粒分散液包含具有200nm以下平均粒徑的金屬微粒和用于分散所述金屬微粒的溶劑，其中所述金屬微粒分散液還包含水溶性樹脂。
有益效果
通過使用本發(fā)明的一個方面的金屬微粒分散液，可以形成具有較少裂紋的金屬覆膜。
附圖說明
[圖1]圖1為顯示本發(fā)明實施方案的金屬覆膜的制造方法的流程圖。
具體實施方式
[本發(fā)明實施方案的說明]
本發(fā)明一個實施方案的金屬微粒分散液為用于通過涂布和燒結(jié)形成金屬覆膜的金屬微粒分散液，所述金屬微粒分散液包含具有200nm以下平均粒徑的金屬微粒和用于分散所述金屬微粒的溶劑，其中所述金屬微粒分散液還包含水溶性樹脂。換而言之，本發(fā)明一個實施方案的金屬微粒分散液為用于通過涂布和燒結(jié)形成金屬覆膜的金屬微粒分散液，所述金屬微粒分散液包含具有200nm以下平均粒徑的金屬微粒和用于分散所述金屬微粒的溶劑(通過涂布金屬微粒分散液并對涂布的金屬微粒分散液進(jìn)行燒結(jié)形成金屬覆膜)，其中所述金屬微粒分散液還包含水溶性樹脂。
由于金屬微粒分散液除了金屬微粒和溶劑以外還包含水溶性樹脂，所以在對金屬微粒分散液的涂膜進(jìn)行干燥(溶劑蒸發(fā))期間由于水溶性樹脂而使得涂膜的收縮變得緩和。因為在涂膜干燥之后在對金屬微粒進(jìn)行燒結(jié)期間水溶性樹脂逐漸熱解，所以燒結(jié)緩慢進(jìn)行。因此，可以抑制金屬覆膜破裂。當(dāng)使用該金屬微粒分散液時，可以形成在其上可以容易地層疊其它材料的具有較少裂紋的金屬覆膜，特別地，可以形成具有良好可鍍性的金屬覆膜。
相對于100質(zhì)量份的金屬微粒，水溶性樹脂的含量優(yōu)選為0.1質(zhì)量份以上且10質(zhì)量份以下。當(dāng)水溶性樹脂的含量在該范圍內(nèi)時，可以有效抑制破裂，并且因為水溶性樹脂在燒結(jié)期間熱解，所以在燒結(jié)之后有機(jī)殘余物很少殘留在金屬覆膜中。
優(yōu)選水溶性樹脂的數(shù)均分子量為1000以上且1000000以下。當(dāng)水溶性樹脂的數(shù)均分子量在該范圍內(nèi)時，可以抑制涂膜破裂，并且因為水溶性樹脂在燒結(jié)期間熱解，所以在燒結(jié)之后有機(jī)殘余物很少殘留在金屬覆膜中。
優(yōu)選水溶性樹脂為聚乙烯醇、聚乙二醇和聚乙撐亞胺中的任意一種或它們的組合。當(dāng)水溶性樹脂為聚乙烯醇、聚乙二醇和聚乙撐亞胺中的任意一種或它們的組合時，不僅可以更有效地防止破裂，而且水溶性樹脂通過燒結(jié)而容易地?zé)峤獠⑶以跓Y(jié)之后較少的有機(jī)殘余物殘留在金屬覆膜中。
優(yōu)選金屬微粒由銅制成。當(dāng)將銅用作金屬微粒時，可以形成具有低電阻的金屬覆膜并且可以提供低成本的金屬覆膜。
通過涂布金屬微粒分散液并對涂布的金屬微粒分散液進(jìn)行燒結(jié)，形成本發(fā)明另一個實施方案的金屬覆膜。
由于金屬覆膜是通過涂布金屬微粒分散液并對涂布的金屬微粒分散液進(jìn)行燒結(jié)而形成的，所以金屬覆膜具有較少的裂紋和較大的對基材的粘附力。
“平均粒徑”是指通過在用掃描電子顯微鏡攝取的照片中對100個以上的粒子進(jìn)行計數(shù)而確定的體積中值直徑D50?！皵?shù)均分子量”是通過凝膠過濾色譜法測定的值。
[本發(fā)明實施方案的詳情]
現(xiàn)在將參照附圖對本發(fā)明實施方案的金屬覆膜的制造方法進(jìn)行詳細(xì)說明。
圖1顯示本發(fā)明實施方案的金屬覆膜的制造方法的步驟。該金屬覆膜制造方法包括：通過液相還原法產(chǎn)生金屬微粒的步驟(步驟S1)；將產(chǎn)生的金屬微粒分離的步驟(步驟S2)；通過使用分離的金屬微粒制備金屬微粒分散液的步驟(步驟S3)；將得到的金屬微粒分散液涂布到基材表面的步驟(步驟S4)；以及通過對金屬微粒分散液的涂膜進(jìn)行燒結(jié)來形成金屬覆膜的步驟(步驟S5)。
<金屬微粒產(chǎn)生步驟>
通過液相還原法實施金屬微粒產(chǎn)生步驟S1，在所述液相還原法中，通過在含有還原劑的水溶液中將金屬離子還原而使金屬微粒析出。例如，可以采用鈦氧化還原法作為這樣的液相還原法。
構(gòu)成金屬微粒的金屬的實例包括銅、鎳、金和銀。其中，銅因其良好的導(dǎo)電性和相對低的成本而是優(yōu)選的。
金屬微粒產(chǎn)生步驟S1包括制備還原劑的水溶液的步驟(還原劑水溶液制備步驟)和通過金屬離子的還原使金屬微粒析出的步驟(金屬微粒析出步驟)。在金屬微粒析出步驟中，將含有金屬離子的水溶液或通過電離產(chǎn)生金屬離子的水溶性金屬化合物添加到還原劑水溶液中，從而還原金屬離子并使金屬微粒析出。
[還原劑水溶液制備步驟]
在還原劑水溶液制備步驟中，制備含有具有金屬離子還原作用的還原劑的水溶液。
(還原劑)
可以將能夠在液相反應(yīng)體系中通過還原金屬元素的離子而使金屬微粒析出的各種還原劑中的任意一種用作還原劑。還原劑的實例包括硼氫化鈉、次磷酸鈉、肼和過渡金屬元素的離子(三價鈦離子、二價鈷離子等)。為了盡可能降低要析出的金屬微粒的粒徑，減小金屬元素的離子的還原速率和減小金屬微粒的析出速率是有效的。為了減小還原速率和析出速率，優(yōu)選選擇使用具有盡可能低的還原能力的還原劑。
當(dāng)采用鈦氧化還原法作為液相還原法時，將三價鈦離子用作還原劑。通過將在水中能夠產(chǎn)生三價鈦離子的水溶性鈦化合物溶解或通過利用陰極電解將含有四價鈦離子的水溶液還原，得到三價鈦離子。能夠產(chǎn)生三價鈦離子的水溶性鈦化合物的實例為三氯化鈦?？梢詫⑹惺鄹邼舛鹊娜然佀芤河米鬟@種三氯化鈦。
還原劑水溶液可以還包含絡(luò)合劑、分散劑、pH調(diào)節(jié)劑等。
可以將本領(lǐng)域內(nèi)已知的各種絡(luò)合劑用作添加到還原劑水溶液的絡(luò)合劑。為了制造具有盡可能小的粒徑和盡可能尖的粒度分布(盡可能窄的粒度分布)的金屬微粒，在通過三價鈦離子的氧化而將金屬元素的離子還原并析出時盡可能地縮短還原反應(yīng)所花費的時長是有效的。為了實現(xiàn)該目的，控制三價鈦離子的氧化反應(yīng)速率和金屬元素離子的還原反應(yīng)速率兩者是有效的；為此，形成三價鈦離子和金屬元素離子兩者的絡(luò)合物是重要的。而且，為了在將金屬元素離子的還原速率和金屬微粒的析出速率調(diào)節(jié)至合適速率的同時盡可能地縮短還原反應(yīng)所花費的時間，對離子濃度等進(jìn)行調(diào)節(jié)是重要的。
具有這樣的功能的絡(luò)合劑的實例包括檸檬酸三鈉(Na3C6H5O7)、酒石酸鈉(Na2C4H4O6)、乙酸鈉(NaCH3CO2)、葡萄糖酸(C6H12O7)、硫代硫酸鈉(Na2S2O3)、氨(NH3)和乙二胺四乙酸(C10H16N2O8)?？梢允褂眠@些物質(zhì)中的任意一種或它們的組合。其中，優(yōu)選檸檬酸三鈉。
可以將具有各種結(jié)構(gòu)的分散劑如陰離子性分散劑、陽離子性分散劑和非離子性分散劑用作添加到還原劑水溶液中的分散劑。其中，優(yōu)選陽離子性分散劑且更優(yōu)選具有聚乙撐亞胺結(jié)構(gòu)的陽離子性分散劑。
添加到還原劑水溶液中的pH調(diào)節(jié)劑的實例包括碳酸鈉、氨和氫氧化鈉。還原劑水溶液的pH可以例如為5以上且13以下。當(dāng)還原劑水溶液的pH低時，金屬微粒的析出速率減小且金屬微粒的粒徑減小。在極低析出速率下，粒度分布變寬。因此優(yōu)選以不過度減小析出速率的方式調(diào)節(jié)pH。當(dāng)還原劑水溶液的pH過高時，金屬微粒的析出速率過度增大且析出的金屬微?？赡軙F(tuán)聚而形成簇狀或鏈狀的粗大粒子。
[金屬微粒析出步驟]
在金屬微粒析出步驟中，將金屬離子添加到還原劑水溶液中以通過用還原劑水溶液中的還原劑還原金屬離子而引起金屬微粒的析出。
(金屬離子)
通過將水溶性金屬化合物溶于水中、并因水溶性金屬化合物的電離而形成金屬離子。水溶性金屬化合物的實例包括各種水溶性化合物如硫酸鹽化合物、硝酸鹽化合物、乙酸鹽化合物和氯化物。
水溶性金屬化合物的具體實例包括：銅化合物如硝酸銅(II)(Cu(NO3)2)、三水合硝酸銅(II)(Cu(NO3)2·3H2O)、五水合硫酸銅(II)(CuSO4·5H2O)、氯化銅(II)(CuCl2)；鎳化合物如六水合氯化鎳(II)(NiCl2·6H2O)和六水合硝酸鎳(II)(Ni(NO3)2·6H2O)；金化合物如四水合四氯金(III)酸(HAuCl4·4H2O)；和銀化合物如硝酸銀(I)(AgNO3)和甲烷磺酸銀(CH3SO3Ag)。
如果將水溶性金屬化合物直接添加到還原劑水溶液中，則首先在添加的化合物周圍局部地進(jìn)行反應(yīng)，這樣金屬微粒的粒徑變得不均勻并且粒度分布可能變寬。因此，優(yōu)選將水溶性金屬化合物溶解在水中以制備含有金屬離子的稀釋水溶液并且優(yōu)選將該水溶液添加到還原劑水溶液中。
優(yōu)選析出的金屬微粒的平均粒徑的上限為200nm且更優(yōu)選為150nm。優(yōu)選金屬微粒的平均粒徑的下限為1nm且更優(yōu)選為10nm。當(dāng)金屬微粒的平均粒徑超過上述上限時，在得到的金屬覆膜中形成的空隙變得較大且不能獲得足夠的導(dǎo)電性。當(dāng)金屬微粒的平均粒徑低于所述下限時，在金屬微粒分離步驟S2中的分離效率可能降低或者在金屬微粒分散液制備步驟S3中金屬微?？赡懿灰拙鶆虻胤稚⒃谌軇┲?。
<金屬微粒分離步驟>
在金屬微粒分離步驟S2中，將在金屬微粒析出步驟S1中在還原劑水溶液中析出的金屬微粒分離。用于分離金屬微粒的方法的實例包括過濾和離心分離。分離的金屬微?？梢酝ㄟ^洗滌、干燥、粉碎等步驟制備成粉末，但是優(yōu)選以其分散在水溶液中的形式使用而不形成粉末以防止團(tuán)聚。
<金屬微粒分散液制備步驟>
在金屬微粒分散液制備步驟S3中，將在金屬微粒分離步驟中從還原劑水溶液分離的金屬微粒分散在溶劑中以制備金屬微粒分散液。
(溶劑)
將水與一種以上高極性溶劑的混合物用作金屬微粒分散液的溶劑。特別地，優(yōu)選使用水和與水混溶的高極性溶劑的混合物。這樣的金屬微粒分散液的溶劑可以由析出金屬微粒之后的還原劑水溶液制備。即，預(yù)先對含有金屬微粒的還原劑水溶液進(jìn)行諸如超濾、離心分離、水洗、電滲析等處理以除去雜質(zhì)，然后向其中添加高極性溶劑以得到包含特定量的金屬微粒的溶劑。
優(yōu)選高極性溶劑為可以在燒結(jié)步驟S5中在短時間內(nèi)蒸發(fā)的揮發(fā)性有機(jī)溶劑。當(dāng)將揮發(fā)性有機(jī)溶劑用作高極性溶劑時，高極性溶劑在燒結(jié)步驟S5中在短時間內(nèi)蒸發(fā)并且涂布到基材表面的金屬微粒分散液的粘度可以快速增大而不會引起金屬微粒的移動。
可以將在室溫(5℃以上且35℃以下)下蒸發(fā)的各種有機(jī)溶劑中的任意一種用作該揮發(fā)性有機(jī)溶劑。其中，優(yōu)選在大氣壓下具有例如60℃以上且140℃以下的沸點的揮發(fā)性有機(jī)溶劑并且優(yōu)選具有高揮發(fā)性和與水的良好混溶性且包含1～5個碳原子的脂肪族飽和醇。包含1～5個碳原子的脂肪族飽和醇的實例包括甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、異丁醇、仲丁醇、叔丁醇、正戊醇和異戊醇，這些可以單獨使用或以組合的方式使用。
在全部溶劑中揮發(fā)性有機(jī)溶劑的含量的下限優(yōu)選為10質(zhì)量％且更優(yōu)選為15質(zhì)量％。在全部溶劑中揮發(fā)性有機(jī)溶劑的含量的上限優(yōu)選為80質(zhì)量％且更優(yōu)選為70質(zhì)量％。當(dāng)在全部溶劑中揮發(fā)性有機(jī)溶劑的含量低于所述下限時，在燒結(jié)步驟S5期間金屬微粒分散液的粘度可能不會在短時間內(nèi)增大。當(dāng)全部溶劑中的揮發(fā)性有機(jī)溶劑的含量超過所述上限時，水含量相對降低，這樣金屬微粒分散液對各種基材如玻璃、陶瓷和塑料基材的表面的潤濕性可能變得不足。
相對于100質(zhì)量份的金屬微粒，金屬微粒分散液中總?cè)軇┖康南孪迌?yōu)選為100質(zhì)量份且更優(yōu)選為250質(zhì)量份。相對于100質(zhì)量份的金屬微粒，金屬微粒分散液中總?cè)軇┖康纳舷迌?yōu)選為3000質(zhì)量份且更優(yōu)選為1000質(zhì)量份。當(dāng)金屬微粒分散液中總?cè)軇┖康陀谒鱿孪迺r，金屬微粒分散液的粘度增大且在涂布步驟S4中分散液的順利涂布可能變得困難。當(dāng)金屬微粒分散液中總?cè)軇┖砍^所述上限時，金屬微粒分散液的粘度減小且在涂布步驟S4中可能不能形成足夠厚度的涂膜。
(水溶性樹脂)
水溶性樹脂在燒結(jié)步驟S5中在涂膜的干燥和燒結(jié)期間起到防止金屬微粒移動的粘結(jié)劑的作用。由于水溶性樹脂逐漸熱解，所以金屬微粒的燒結(jié)緩慢進(jìn)行。由此，阻止金屬覆膜破裂。
水溶性樹脂的數(shù)均分子量的下限優(yōu)選為1000且更優(yōu)選為5000。水溶性樹脂的數(shù)均分子量的上限優(yōu)選為1000000且更優(yōu)選為500000。當(dāng)水溶性樹脂的數(shù)均分子量低于所述下限時，在燒結(jié)步驟S5中水溶性樹脂不合需要地快速熱解，不能充分抑制金屬微粒的移動，并且金屬覆膜可能破裂。當(dāng)水溶性樹脂的數(shù)均分子量超過所述上限時，在燒結(jié)步驟S5中水溶性樹脂不完全熱解，水溶性樹脂的殘余物可能殘留在金屬覆膜中，并且金屬覆膜的導(dǎo)電性可能會降低。
水溶性樹脂的實例包括聚乙烯醇、聚乙二醇、甲基纖維素、聚乙撐亞胺和聚乙烯基吡咯烷酮。其中，優(yōu)選單獨或組合使用能夠有效抑制涂膜的體積變化和相對容易熱解的聚乙烯醇、聚乙二醇和聚乙撐亞胺。由于聚乙烯醇和聚乙二醇具有高極性，所以它們在水中具有優(yōu)異的分散性。聚乙撐亞胺適合作為金屬微粒的包覆材料并且與金屬微粒具有高的相容性。因此，水溶性樹脂特別優(yōu)選為聚乙撐亞胺與選自聚乙烯醇和聚乙二醇中的至少一種的組合。
相對于100質(zhì)量份的金屬微粒，金屬微粒分散液中水溶性樹脂的含量的下限優(yōu)選為0.1質(zhì)量份且更優(yōu)選為0.2質(zhì)量份。相對于100質(zhì)量份的金屬微粒，金屬微粒分散液中水溶性樹脂的含量的上限優(yōu)選為10質(zhì)量份，更優(yōu)選為2質(zhì)量份，且進(jìn)一步優(yōu)選為1質(zhì)量份。如果水溶性樹脂的量低于所述下限，則水溶性樹脂不能充分地起到粘結(jié)劑的作用且得到的金屬覆膜可能破裂或收縮。當(dāng)水溶性樹脂的含量超過所述上限時，水溶性樹脂的熱解殘余物作為雜質(zhì)殘留在金屬覆膜中，因此金屬覆膜的導(dǎo)電性可能降低。
<涂布步驟>
在涂布步驟S4中，將金屬微粒分散液涂布到基材的表面?？梢圆捎靡阎耐坎冀饘傥⒘７稚⒁旱姆椒ǎ鋵嵗ㄐ糠ā娡糠?、刮棒涂布法、?？p涂布法、狹縫涂布法、輥涂法和浸涂法?；蛘?，可以通過絲網(wǎng)印刷、通過使用分配器等將金屬微粒分散液僅涂布到基材的一部分。
<燒結(jié)步驟>
在燒結(jié)步驟S5中，將在涂布步驟S4中形成的金屬微粒分散液的涂膜加熱以蒸發(fā)金屬微粒分散液中的溶劑，然后對通過起到粘結(jié)劑作用的水溶性樹脂保持在一起的金屬微粒進(jìn)行燒結(jié)。在對金屬微粒進(jìn)行燒結(jié)期間，將金屬微粒保持在一起的水溶性樹脂熱解，因此僅對金屬微粒進(jìn)行燒結(jié)且形成不含任何有機(jī)物質(zhì)的金屬覆膜。
該燒結(jié)步驟中的加熱溫度取決于金屬微粒的原料等，例如為150℃以上且500℃以下。
如上所述，根據(jù)圖1中所示的金屬覆膜的制造方法，在金屬微粒分散液制備步驟S3中得到金屬微粒分散液，所述金屬微粒分散液用于通過涂布和燒結(jié)形成金屬覆膜并且包含具有200nm以下平均粒徑的金屬微粒、用于分散金屬微粒的溶劑、以及另外的水溶性樹脂。通過在步驟S4中涂布該金屬微粒分散液并在步驟S5中對涂布的金屬微粒分散液進(jìn)行燒結(jié)形成金屬覆膜。
[優(yōu)勢]
由于本發(fā)明實施方案的金屬微粒分散液包含上述量的水溶性樹脂，所以在對金屬微粒分散液的涂膜進(jìn)行干燥(溶劑蒸發(fā))期間水溶性樹脂緩和涂膜的收縮，并且在隨后的燒結(jié)金屬微粒的步驟中，隨水溶性樹脂逐漸熱解，燒結(jié)緩慢進(jìn)行。由此，通過使用本發(fā)明實施方案的金屬微粒分散液可以形成具有較少裂紋的金屬覆膜。結(jié)果，可以更容易地在通過使用金屬微粒分散液形成的金屬覆膜上形成其它材料的層，特別是金屬鍍層。
[其它實施方案]
本文中公開的所有實施方案在各個方面都僅是示例性的并且不應(yīng)認(rèn)為是限制性的。本發(fā)明的范圍不限于上述實施方案的特征，而是僅由權(quán)利要求書限定，并且在權(quán)利要求書及其等價物的含義和范圍內(nèi)的所有變體和替代都旨在包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
金屬微?？梢酝ㄟ^液相還原法以外的各種已知方法中的任意一種來制造，所述已知方法例如為被稱為浸漬法的高溫處理法、和氣相法。然而，由于獲得尺寸小且具有均勻粒子形狀和尺寸的金屬微粒，所以液相還原法是優(yōu)選的。
通過在經(jīng)由液相還原法使金屬微粒析出之后從還原劑水溶液中除去雜質(zhì)，濃縮得到的水溶液以降低水含量，并且根據(jù)需要向得到的濃縮溶液添加高極性溶劑，可以制造金屬微粒分散液。當(dāng)將通過在使金屬微粒析出之后對還原劑水溶液進(jìn)行調(diào)節(jié)和濃縮而制備的溶劑用作所述溶劑時，可以抑制金屬微粒的團(tuán)聚。除了對還原劑水溶液進(jìn)行濃縮以外，如果需要可以進(jìn)一步添加金屬微粒。
實施例
現(xiàn)在將通過使用實施例對本發(fā)明進(jìn)行說明。實施例的說明不限制本發(fā)明的解釋。
通過經(jīng)由上述實施方案的液相還原法還原銅離子而形成銅微粒并對其進(jìn)行分離。通過使用分離的銅微粒制備金屬微粒分散液。銅微粒的平均粒徑為50nm。
相對于100質(zhì)量份的銅微粒，將200質(zhì)量份的水和50質(zhì)量份的乙醇(乙基醇)的混合物用作金屬微粒分散液的溶劑。將銅微粒分散在該溶劑中以得到1號金屬微粒分散液。
向1號金屬微粒分散液中，添加通過在相對于100質(zhì)量份的銅微粒為49質(zhì)量份的水中溶解相對于100質(zhì)量份的銅微粒為1質(zhì)量份的聚乙烯醇而預(yù)先制備的溶液作為金屬微粒分散液的水溶性樹脂。結(jié)果，得到2號金屬微粒分散液。
將通過這樣獲得的各種金屬微粒分散液涂布到聚酰亞胺膜上至平均厚度為0.5μm并且在350℃下在氮氣氣氛中對涂布的分散液進(jìn)行燒結(jié)以在聚酰亞胺膜上形成金屬覆膜。
用掃描電子顯微鏡觀察金屬覆膜的表面。觀察發(fā)現(xiàn)，通過使用1號金屬微粒分散液形成的金屬覆膜具有許多長度為1μm以上的裂紋，而通過使用2號金屬微粒分散液形成的金屬覆膜基本上沒有長度為1μm以上的裂紋。
該結(jié)果證實，向金屬微粒分散液中添加水溶性樹脂有效地抑制了金屬覆膜中裂紋的形成。
對各個金屬覆膜進(jìn)行無電鍍銅以形成平均總厚度為1μm的復(fù)合合金覆膜。測定復(fù)合合金覆膜的剝離強度以評價金屬覆膜對聚酰亞胺膜的粘接強度。根據(jù)JIS-C-6481(1996)測定剝離強度。
結(jié)果顯示，通過使用1號金屬微粒分散液形成的金屬覆膜對聚酰亞胺膜的粘接強度為150gf/cm，通過使用2號金屬微粒分散液形成的金屬覆膜對聚酰亞胺膜的粘接強度為500gf/cm。
該結(jié)果證實，向金屬微粒分散液中添加水溶性樹脂提高了金屬覆膜對基材的粘接強度。
還公開了以下附記。
(附記1)
一種金屬微粒分散液，其包含具有200nm以下平均粒徑的金屬微粒、用于分散所述金屬微粒的溶劑和水溶性樹脂。
由于金屬微粒分散液除了金屬微粒和溶劑以外還包含水溶性樹脂，所以在對涂膜進(jìn)行干燥(溶劑蒸發(fā))期間水溶性樹脂緩和金屬微粒分散液的涂膜的收縮。由于水溶性樹脂在金屬微粒的燒結(jié)期間逐漸熱解，所以燒結(jié)緩慢進(jìn)行。由此，通過使用該金屬微粒分散液可以形成具有較少裂紋的金屬覆膜。
產(chǎn)業(yè)實用性
本發(fā)明可以廣泛應(yīng)用于金屬覆膜的形成并且特別適合于制造諸如印刷電路板的電子部件。
標(biāo)號說明
S1 金屬微粒產(chǎn)生步驟
S2 金屬微粒分離步驟
S3 金屬微粒制備步驟
S4 涂布步驟
S5 燒結(jié)步驟