KR20120021704A - Copper powder for conductive paste and conductive paste - Google Patents
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Abstract
[과제] 입도가 미세하면서 내산화성, 도전성의 밸런스 모두 손상하지 않는 구리분(銅粉), 또한 형상이나 입도의 불균일이 작고, 저(低)함유 산소 농도인 도전성 페이스트용 구리분을 제공한다.
[해결 수단] 입자 내부에 Bi를 0.05atm%?10atm% 함유하는 도전성 페이스트용 구리분으로 한다.[PROBLEMS] To provide a copper powder having a fine particle size, which does not impair the balance between oxidation resistance and conductivity, and a copper powder for a conductive paste having a low variation in shape and particle size and a low oxygen concentration.
[Measures] A copper powder for conductive paste containing 0.05 atm-10 atm% of Bi in the particles is used.
Description
본 발명은, 도전성 페이스트용 구리분(銅粉) 및 그것을 사용한 도전성 페이스트에 관하며, 특히, 스크린 인쇄 애디티브(additive)법에 의한 도체 회로 형성용이나 적층 세라믹 콘덴서의 외부 전극용 등의 각종 전기적 접점 부재용의 도전성 페이스트의 도전 재료 등에 호적(好適)한 구리분과 그것을 사용한 도전성 페이스트에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to a copper powder for conductive paste and a conductive paste using the same, and in particular, a variety of electrical products such as conductor circuits formed by screen printing additive method and external electrodes of multilayer ceramic capacitors. It is related with the copper powder suitable for the electrically-conductive material of the electrically conductive paste for contact members, etc., and the electrically conductive paste using the same.
구리분은, 그 취급의 용이성에서, 스크린 인쇄 애디티브법에 의한 도체 회로 형성용이나, 적층 세라믹 콘덴서의 외부 전극용 등의 각종 전기적 접점 부재용의 도전성 페이스트의 도전 재료 등으로서 종래로부터 널리 이용되고 있다.Copper powder is widely used conventionally as the conductive material of the conductive paste for various electrical contact members, such as for conductor circuit formation by the screen printing additive method, the external electrode of a multilayer ceramic capacitor, etc. from the ease of handling. have.
상기 도전성 페이스트는, 예를 들면, 구리분에 에폭시 수지 등의 수지 및 그 경화제 등의 각종 첨가제를 배합하여 혼련함으로써 얻을 수 있다. 이 때에 사용되는 구리분은, 구리염을 함유하는 용액 등으로부터 환원제에 의해 석출시키는 습식 환원법이나, 구리염을 가열 기화시켜 기상 중에서 환원시키는 기상 환원법이나, 용융한 구리 지금(地金)을 불활성 가스나 물 등의 냉매로 급냉하여 분말화하는 아토마이즈(atomize)법 등에 의해, 제조할 수 있다.The said electrically conductive paste can be obtained by mix | blending and kneading various additives, such as resin, such as an epoxy resin, and its hardening | curing agent, for example in copper powder. The copper powder used at this time is the wet reduction method which precipitates with a reducing agent from the solution containing a copper salt, the gaseous reduction method which heat-vaporizes a copper salt, and reduces it in a gaseous phase, or melted copper foil is an inert gas. It can manufacture by the atomizing method etc. which make it quench and powder into a refrigerant | coolant, such as water and the like.
상술한 바와 같은 구리분의 제조 방법 중, 아토마이즈법은, 일반적으로 널리 이용되고 있는 습식 환원법에 비해, 얻어지는 구리분 중의 불순물의 잔류 농도를 작게 할 수 있음과 함께, 얻어지는 구리분의 입자의 표면으로부터 내부에 이르는 세공(細孔)을 적게 할 수 있다는 이점을 갖고 있다. 이 때문에, 아토마이즈법에 의해 제조된 구리분은, 도전성 페이스트의 도전 재료에 사용한 경우, 페이스트 경화시의 가스 발생량을 적게 할 수 있음과 함께, 산화의 진행을 대폭 억제할 수 있다는 이점을 갖고 있다.In the method for producing a copper powder as described above, the atomizing method can reduce the residual concentration of impurities in the copper powder to be obtained, as compared with the wet reduction method which is generally widely used, and the surface of the particles of the copper powder to be obtained. It has the advantage that the pore from the inside to the inside can be reduced. For this reason, when used for the electrically-conductive material of an electrically conductive paste, the copper powder manufactured by the atomizing method has the advantage that the gas generation amount at the time of paste hardening can be reduced, and progress of oxidation can be suppressed significantly. .
그러나, 구리분은, 그 도전성의 높음으로 인해, 도전성 페이스트의 도전 재료에 호적하지만, 입도가 미세하게 됨에 따라, 내산화성이 떨어지게 되고, 그것을 개선하기 위해서 입자 표면을 내산화성이 있는 은으로 코팅하거나(특허문헌 1 참조), 무기산화물로 코팅하는(특허문헌 2 참조) 등의 방책이 채용되고 있었다.However, although the copper powder is suitable for the conductive material of the conductive paste due to its high conductivity, the finer the particle size, the lower the oxidation resistance, and in order to improve it, the surface of the particle is coated with silver having oxidation resistance or (Refer patent document 1), and measures, such as coating with an inorganic oxide (refer patent document 2), were employ | adopted.
요즘은 도전성 페이스트 등에 의한 회로 형성시에, 보다 미세화가 요구되고, 필연적으로 도전성 페이스트용으로 사용되는 도전분의 입도도 미세화가 요구되고 있다. 그와 동시에, 페이스트 특성의 안정성, 신뢰성을 확보하는 데에, 형상이나 입도의 불균일이 작고, 또한 도전성을 손상하지 않는 것이 아니면 안된다. 그리고 내산화성 개선만 포착한다면, 특허문헌 1 내지 2 등의 기술로 대응이 가능하게 되었다.At the time of forming a circuit by a conductive paste etc., more refinement | miniaturization is calculated | required and the particle size of the electrically conductive powder used for an electrically conductive paste is inevitably refined | required these days. At the same time, in order to secure the stability and reliability of the paste properties, the shape and particle size unevenness must be small and the conductivity must be impaired. And if it only captures the improvement of oxidation resistance, it becomes possible to respond by the techniques, such as patent documents 1-2.
그러나, 특허문헌 1 내지 2 등의 기술에서는, 피복 기술에 의존하기 때문에, 구리 이외의 도전성을 손상하는 성분을 많이 요하게 될 뿐만 아니라, 심재(芯材)인 구리분 입자로부터의 박리의 문제가 생긴다. 또한, 형상이나 입도의 불균일을 작게 하는 데에도, 구성하는 입자가 한결같이 균질하며, 또 저(低)함유 산소 농도인 것이 요망되고 있지만, 이러한 구리분에 대해서는 아직 만족이 되는 것은 알아내어 있지 않다.However, in the technologies such as Patent Literatures 1 and 2, depending on the coating technique, not only the components that impair conductivity other than copper are required, but also problems of peeling from the copper powder particles, which are core materials, are caused. . In addition, in order to reduce the nonuniformity of the shape and the particle size, it is desired that the particles to be formed are uniformly homogeneous and have a low oxygen concentration. However, it has not been found that such copper powder is still satisfactory.
본 발명은, 입도가 미세하면서 내산화성, 도전성의 밸런스 모두 손상하지 않는 구리분, 또한 형상이나 입도의 불균일이 작고, 저(低)함유 산소 농도인 도전성 페이스트용 구리분을 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a copper powder having a fine particle size, which does not impair the balance between oxidation resistance and conductivity, and a copper powder for conductive paste having a small nonuniformity in shape and particle size and having a low oxygen concentration. .
본 발명자들은, 상기 과제를 해결하기 위해서 예의 검토한 결과, 구리분의 입자 내부에 특정량의 Bi를 함유시키면, 상기 과제가 해결하는 것을 알아내어, 본 발명을 완성했다.MEANS TO SOLVE THE PROBLEM As a result of earnestly examining in order to solve the said subject, when the specific amount of Bi was contained in the particle | grains of a copper powder, it discovered that the said subject solved and completed this invention.
즉, 본 발명의 도전성 페이스트용 구리분은, 입자 내부에 Bi를 0.05atm%?10atm% 함유하는 것을 특징으로 한다.That is, the copper powder for electrically conductive pastes of this invention contains 0.05atm%-10atm% Bi in particle inside, It is characterized by the above-mentioned.
또한, 입자 내부에 P(인)를 0.01atm%?0.3atm% 함유해도 좋고, Bi/P(atm비)가 4?200인 것이 바람직하다.Moreover, 0.01 atm%-0.3 atm% may contain P (phosphorus) in particle inside, and it is preferable that Bi / P (atm ratio) is 4-200.
또한, 입자 내부에 Ag를 0.1atm%?10atm% 함유하여 있어도 좋고, 입자 내부에 Si를 0.1atm%?10atm% 함유하여 있어도 좋고, 또한, 입자 내부에 In를 0.1atm%?10atm% 함유하여 있어도 좋다.Furthermore, 0.1 atm% to 10 atm% of Ag may be contained in the particles, 0.1 atm% to 10 atm% of Si may be contained in the particles, and 0.1 atm% to 10 atm% of In may be contained in the particles. good.
그리고, 아토마이즈법에 의해 제조된 것인 것이 바람직하다.And it is preferable that it was manufactured by the atomizing method.
또한, 240℃ 및 600℃에서의 중량 변화율(Tg(%))/비표면적(SSA)의 차가 1%/m2/cm3?30%/m2/cm3인 것이 바람직하다.Moreover, it is preferable that the difference of the weight change rate (Tg (%)) / specific surface area (SSA) in 240 degreeC and 600 degreeC is 1% / m <2> / cm <3> -30% / m <2> / cm <3> .
본 발명의 다른 태양은, 상기 도전성 페이스트용 구리분을 함유하는 도전성 페이스트에 있다.Another aspect of the present invention resides in a conductive paste containing the copper powder for conductive paste.
본 발명의 도전성 페이스트용 구리분은 입도가 미세하면서 내산화성이 뛰어나고, 또한 도전성의 밸런스도 잡혀 있다. 또한 형상이나 입도의 불균일이 작고, 저함유 산소 농도이므로, 스크린 인쇄 애디티브법에 의한 도체 회로 형성용이나, 적층 세라믹 콘덴서의 외부 전극용 등의 각종 전기적 접점 부재용의 도전성 페이스트의 도전 재료 등에 극히 양호하게 적용할 수 있다.The copper powder for electrically conductive pastes of this invention is excellent in oxidation resistance, being fine in particle size, and the balance of electroconductivity is also balanced. In addition, since the irregularity of the shape and particle size is small and the oxygen content is low, the conductive material of the conductive paste for various electrical contact members such as the conductor circuit formation by the screen printing additive method or the external electrode of the multilayer ceramic capacitor is extremely It can be applied favorably.
도 1은 실시예2의 SEM 관찰 결과를 나타내는 사진.1 is a photograph showing the SEM observation result of Example 2.
본 발명에 의한 도전성 페이스트용 구리분의 실시의 형태를 설명하지만, 본 발명은 이하의 실시의 형태에 한정되는 것은 아니다.Although embodiment of copper powder for electrically conductive pastes by this invention is described, this invention is not limited to the following embodiment.
본 발명에 따른 도전성 페이스트용 구리분은, 입자 내부에 Bi를 0.05atm%?10atm% 함유하는 것을 특징으로 한다.The copper powder for electrically conductive pastes concerning this invention contains 0.05atm%-10atm% Bi in particle inside, It is characterized by the above-mentioned.
여기서 중요한 것은, 단지 Bi를 함유하여 있다는 것이 아니라, 특정량을 입자 내부에 함유하는 것에 있다.It is important here not only to contain Bi, but to to contain a specific amount inside the particles.
즉, 상기 특허문헌 등, 대표적인 종래 기술에 개시되어 있는, 구리보다 도전성이 떨어지는 각종 물질, 혹은 화합물이, 심재인 구리분 입자 표면에 피복, 혹은 부착하여 있는 구리분에서는, 내산화성 개선에는 효과는 있지만, 본 발명이 요구하는, 도전성을 손상하지 않고, 입도가 미세하고, 내산화성이 뛰어난 구리분을 얻을 수 없다.That is, in the copper powder in which various substances or compounds which are less conductive than copper disclosed in the representative prior art, such as the said patent document, are coat | covered or affixed on the surface of the copper powder particle | grains which are core materials, although it is effective in improving oxidation resistance, The copper powder which is fine in a particle size and excellent in oxidation resistance cannot be obtained, without impairing electroconductivity which this invention requires.
또, 본 발명에 따른 도전성 페이스트용 구리분에 함유되는 Bi 성분은, Cu의 결정립계, 특히 입자 표면의 결정립계에 존재하여 있는 것이 많이 관찰되어, 입자의 미세화와의 상관성도 추측된다.Moreover, it is observed that Bi component contained in the copper powder for electrically conductive pastes which concerns on this invention exists in the crystal grain boundary of Cu, especially the grain surface of a particle surface, and the correlation with the refinement | miniaturization of particle | grains is also estimated.
또한, 본 발명에 따른 도전성 페이스트용 구리분의 Bi 함유량은 0.05atm%?10atm%이며, 바람직하게는 0.5atm%?5atm%이며, 보다 바람직하게는 0.5atm%?3atm%이다. 이 함유량이 0.05atm% 미만에서는, 본 발명이 요구하는 효과를 기대할 수 없다. 또한, 10atm%를 초과하는 경우, 도전성이 손상될 뿐만 아니라, 첨가에 걸맞는 효과가 얻어지지 않는다.Moreover, Bi content of the copper powder for electrically conductive pastes concerning this invention is 0.05atm%-10atm%, Preferably it is 0.5atm%-5atm%, More preferably, it is 0.5atm%-3atm%. If this content is less than 0.05 atm%, the effect which this invention requires cannot be expected. In addition, when it exceeds 10 atm%, not only the conductivity is impaired, but also an effect suitable for addition is not obtained.
또한, 본 발명에 따른 도전성 페이스트용 구리분은, 개수평균 입경을 0.5㎛?50㎛로 할 수 있어, 미세한 상기 도체 회로 형성용의 도전성 페이스트의 도전 재료 등에 호적하다.Moreover, the copper powder for electrically conductive pastes which concerns on this invention can make a number average particle diameter into 0.5 micrometer-50 micrometers, and is suitable for the electrically conductive material etc. of the said electrically conductive paste for conductor circuit formation.
Bi 성분을 구리분 입자에 함유시킨 경우, 특히 입자를 미세화시키는 효과가 현저하다. 예를 들면, Bi 함유량이 0.05atm%?3.0atm% 정도로 하면, 가스 아토마이즈법에 의해 얻어지는 구리분의 D50은 5㎛?25㎛ 정도로 할 수 있다. 또한 물 아토마이즈법으로 얻어지는 구리분의 D50은 1㎛?5㎛ 정도로 할 수 있다. 이러한 Bi 함유량의 구리분이면, 후술하는 바와 같이, 사용시의 도전성을 손상하는 경우도 없다. 또, D50은 레이저 회절 산란식 입도 분포 측정 장치 등에 의해 측정되는 체적누적 입경이다.When the Bi component is contained in the copper powder particles, the effect of making the particles finer is particularly remarkable. For example, if the Bi content of about 0.05atm%? 3.0atm%, D 50 is 5㎛? Of copper powder obtained by gas atomization it may be so 25㎛. Also D 50 of copper powder obtained by water atomization is 1㎛? Can be so 5㎛. If it is copper powder of such Bi content, it will not damage electroconductivity at the time of use, as mentioned later. D 50 is a volume cumulative particle diameter measured by a laser diffraction scattering particle size distribution analyzer or the like.
또한, 본 발명에 따른 도전성 페이스트용 구리분은, 단지 입자의 미세화에 효과가 있을 뿐 아니라, 좁은 입도 분포인 것, 조립(粗粒)이 적은 것 등의 특징을 갖는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that the copper powder for electrically conductive pastes which concerns on this invention not only has an effect to refine | miniaturize particle | grains, but also has characteristics, such as having a narrow particle size distribution and few granulations.
구체적으로는, 입도 분포는, D50 및 표준 편차값 SD로부터 구해지는 변동 계수(SD/D50)가 0.2?0.6 정도로 하는 것이 가능하다. 이와 같은 구리분이면, 도전성 페이스트의 도전 재료 등에 사용한 경우의 페이스트 중에서의 분산성을 향상시킬 수 있으므로, 매우 바람직하다. 또한, 조립은 가스 아토마이즈법에 의해 얻어지는 구리분의 D50을 5㎛?25㎛ 정도로 한 경우, D90으로 10㎛?40㎛ 정도로 하는 것이 가능하다. 또한 물 아토마이즈법에 의해 얻어지는 구리분의 D50을 1㎛?5㎛ 정도로 한 경우, D90으로 5㎛?10㎛ 정도로 하는 것이 가능하다. 이와 같은 구리분이면, 도전성 페이스트의 도전 재료 등에 사용한 경우의 미세 회로의 신뢰성이 뛰어나, 매우 바람직하다.Specifically, the particle size distribution can have a coefficient of variation (SD / D 50 ) obtained from D 50 and a standard deviation value SD of about 0.2 to 0.6. Since such a copper powder can improve the dispersibility in the paste at the time of using for electrically conductive materials etc. of an electrically conductive paste, it is very preferable. Further, the assembly can be so 5㎛ the D 50 of the copper powder obtained by gas atomization? If so the 25㎛, 10㎛ as D 90? 40㎛. In addition, if enough water 1㎛ the D 50 of the copper powder produced by the atomization? 5㎛, it is possible to D 90 with 5㎛? So 10㎛. Such a copper powder is excellent in the reliability of the fine circuit in the case of using it for the electrically-conductive material of an electrically conductive paste, etc., and is very preferable.
또한, 본 발명에 따른 도전성 페이스트용 구리분은, Bi 외에, 입자 내부에 P(인)를 바람직하게는 0.01atm%?0.3atm%, 보다 바람직하게는 0.02atm%?0.1atm% 함유하면 좋다. Bi 및 P가 구리분 중에 공존하며, 이와 같은 특정량의 범위에 있으면, 입도가 미세하고, 내산화성을 갖고, 도전성을 손상하지 않을 뿐 아니라, 또한 형상이나 입도의 불균일이 작고, 저함유 산소 농도인 특징이 향상한다. 또, P는, 입자 내부의 금속상 중에 한결같이 분포하여 있는 것이 바람직하다.In addition to the Bi, the copper powder for the conductive paste according to the present invention preferably contains P (phosphorus) in the particles, preferably 0.01 atm% to 0.3 atm%, more preferably 0.02 atm to 0.1 atm%. When Bi and P coexist in copper powder and it exists in the range of such a specific amount, a particle size is fine, it has oxidation resistance, it does not impair conductivity, and also the shape and particle size nonuniformity are small, and low oxygen concentration is carried out. Characteristics improve. Moreover, it is preferable that P is distributed uniformly in the metal phase inside particle | grains.
또한, 본 발명에 따른 도전성 페이스트용 구리분은, Bi/P(atm비)가 바람직하게는 4?200, 보다 바람직하게는 10?100이다. Bi/P의 비가 이와 같은 범위이면, 입도가 미세하고, 내산화성, 고(高)도전성, 형상이나 입도의 불균일이 작고, 저함유 산소 농도라는 특징의 밸런스를 잡기 쉽다.Moreover, Bi / P (atm ratio) of the copper powder for electrically conductive pastes which concerns on this invention becomes like this. Preferably it is 4-200, More preferably, it is 10-100. If the Bi / P ratio is in such a range, the particle size is fine, oxidation resistance, high conductivity, small irregularity in shape and particle size, and easy to balance the characteristics of low oxygen concentration.
또한, 본 발명에 따른 도전성 페이스트용 구리분은, 입자 내부에 Ag를 바람직하게는 0.1atm%?10atm%, 보다 바람직하게는 0.5atm%?5atm%, 가장 바람직하게는 0.5atm%?3atm% 함유하면 좋다. 이와 같은 특정량의 범위이면, 도전성 페이스트용 구리분의 내산화를 유지한 채로, 보다 도전성을 향상시킬 수 있고, 또한 비용도 억제된다. 또, Ag는, 입자 내부의 금속상 중에 한결같이 분포하여 있는 것이 바람직하다.In addition, the copper powder for conductive pastes according to the present invention preferably contains Ag at 0.1 atm% to 10 atm%, more preferably 0.5 atm to 5 atm%, and most preferably 0.5 atm to 3 atm%. Do it. If it is the range of such a specific amount, electroconductivity can be improved more and the cost is also suppressed, maintaining oxidation resistance of the copper powder for electrically conductive pastes. Moreover, it is preferable that Ag is distributed uniformly in the metal phase inside particle | grains.
또한, 본 발명에 따른 도전성 페이스트용 구리분은, 입자 내부에 Si를 바람직하게는 0.1atm%?10atm%, 보다 바람직하게는 0.5atm%?5atm%, 가장 바람직하게는 0.5atm%?3atm% 함유하면 좋다. 이와 같은 특정량의 범위이면, 구리분의 내산화성을 더욱 향상시킬 수 있다. 또, Si는, 입자 내부의 금속상 중에 한결같이 분포하여 있는 것이 바람직하다.Further, the copper powder for conductive paste according to the present invention preferably contains Si in the particles of 0.1 atm% to 10 atm%, more preferably 0.5 atm to 5 atm%, and most preferably 0.5 atm to 3 atm%. Do it. If it is the range of such a specific amount, the oxidation resistance of a copper powder can be improved further. Moreover, it is preferable that Si distributes uniformly in the metal phase inside particle | grains.
그리고, 본 발명에 따른 도전성 페이스트용 구리분은, 입자 내부에 In를 바람직하게는 0.1atm%?10atm%, 보다 바람직하게는 0.2atm%?8atm%, 가장 바람직하게는 1atm%?3atm% 함유하면 좋다. 이와 같은 특정량의 범위이면, 구리분의 내산화성을 더욱 향상시킬 수 있다. 또, In는, 입자 내부의 금속상 중에 분포하여 있는 것이 바람직하다.The copper powder for conductive paste according to the present invention preferably contains In at 0.1 atm% to 10 atm%, more preferably at least 0.2 atm to 8 atm%, and most preferably at least 1 atm to 3 atm%. good. If it is the range of such a specific amount, the oxidation resistance of a copper powder can be improved further. Moreover, it is preferable that In distributes in the metal phase inside particle | grains.
그리고, Bi, Ag, Si, P 및 In 모두 함유하는 경우, 입도가 미세하면서 형상이나 입도의 불균일이 작고, 비약적으로 내산화성이 뛰어난 것에 더하여, 보다 도전성이 뛰어난 도전성 페이스트용 구리분이 된다.In addition, when Bi, Ag, Si, P, and In are all contained, the particle size is fine, the shape and particle size nonuniformity are small, the oxidation resistance is significantly excellent, and the copper powder for the conductive paste is more excellent in conductivity.
또한, 본 발명에 따른 도전성 페이스트용 구리분은, 습식 환원법으로 얻어지는 것이어도 나름대로 효과를 기대할 수 있지만, 입자 형상이 균정(均整)하고, 도전 페이스트로서 사용될 때에 가스 발생이 적은 등의 이점을 고려하면, 아토마이즈법에 의해 제조된 것이면 바람직하다.In addition, although the copper powder for electrically conductive pastes concerning this invention can expect an effect, even if it is obtained by the wet reduction method, when the particle shape is uniform and when used as an electrically conductive paste, when considering the advantages, such as little gas generation, It is preferable that it is manufactured by the atomization method.
아토마이즈법에 대해서는, 가스 아토마이즈법과 물 아토마이즈법이 있지만, 입자 형상의 균정화를 도모한다면 가스 아토마이즈법을, 입자의 미세화를 도모한다면 물 아토마이즈법을 선택하면 좋다. 또한, 아토마이즈법 중, 고압 아토마이즈법에 의해 제조된 것이면 바람직하다. 이와 같은 고압 아토마이즈법에 의해 얻어진 구리분은, 입자가 보다 균정, 혹은 보다 미세하여, 바람직하다. 이와 관련해서, 고압 아토마이즈법이란, 물 아토마이즈법에 있어서는, 50MPa?150MPa 정도의 수압력으로 아토마이즈하는 방법이며, 가스 아토마이즈법에 있어서는, 1.5MPa?3MPa 정도의 가스 압력으로 아토마이즈하는 방법이다.As for the atomizing method, there are a gas atomizing method and a water atomizing method. However, a gas atomizing method may be selected if the particle shape is to be equalized, and a water atomizing method may be selected if the particles are finer. Moreover, it is preferable if it is manufactured by the high pressure atomization method among the atomization methods. The copper powder obtained by such a high pressure atomization method is preferable because the particles are more uniform or finer. In this regard, the high-pressure atomizing method is a method of atomizing at a water pressure of about 50 MPa to 150 MPa in the water atomizing method, and at a gas pressure of about 1.5 MPa to 3 MPa in the gas atomizing method. Way.
또한, 본 발명에 따른 도전성 페이스트용 구리분은, 열중량?시차열 분석 장치에 의한 240℃ 및 600℃에서의 중량 변화율(Tg(%))/비표면적(SSA)의 차(이하, Δ(TG/SSA)라 한다)가 바람직하게는 1%/m2/cm3?30%/m2/cm3, 보다 바람직하게는 1%/m2/cm3?25%/m2/cm3인 것이 바람직하다.In addition, the copper powder for electrically conductive pastes concerning this invention is the difference of the weight change rate (Tg (%)) / specific surface area (SSA) in 240 degreeC and 600 degreeC by a thermogravimetry-differential thermal analysis apparatus (hereinafter, (DELTA) ( TG / SSA)) is preferably 1% / m 2 / cm 3 -30% / m 2 / cm 3 , more preferably 1% / m 2 / cm 3 -25% / m 2 / cm 3 Is preferably.
이 Δ(TG/SSA)라는 특성값에 의하면, 구리분의 내산화성을 볼 수 있다. 또한, 240℃?600℃라는 온도 영역은, 예를 들면, 세라믹 콘덴서의 외부 전극 소성용 도전 페이스트 등, 주된 도전성 페이스트 사용시의 가열 온도 영역이며, 이 영역에서 내산화성을 갖는 것은 매우 중요하다. 이 Δ(TG/SSA)가 상기 바람직한 범위이면, 내산화성이 충분히 발휘되고, 고도전성을 확보하기 위해서도 호적하다.According to this characteristic value (DELTA) (TG / SSA), the oxidation resistance of a copper powder can be seen. The temperature range of 240 ° C. to 600 ° C. is, for example, a heating temperature range when the main conductive paste is used, such as a conductive paste for firing external electrodes of a ceramic capacitor, and it is very important to have oxidation resistance in this region. When this (Δ) (TG / SSA) is the said preferable range, oxidation resistance is fully exhibited and it is suitable also in order to ensure high electrical conductivity.
또한, 본 발명에 따른 도전성 페이스트용 구리분은, 또한 Ni, Al, Ti, Fe, Co, Cr, Mn, Mo, W, Ta, Zr, Nb, B, Ge, Sn, Zn 등 중의 적어도 1종 이상의 원소 성분을 더함으로써, 융점을 저하시켜 소결성을 향상시키는 것 등을 비롯한, 도전성 페이스트에 요구되는 여러 특성 향상 효과를 올릴 수 있다. 이들 원소의 구리에 대한 첨가량은, 첨가하는 원소의 종류에 따른 도전 특성이나 그 밖의 각종 특성 등으로부터 적절히 설정되지만, 통상, 0.001질량%?2질량% 정도이다.Moreover, the copper powder for electrically conductive pastes which concerns on this invention is further at least 1 sort (s) of Ni, Al, Ti, Fe, Co, Cr, Mn, Mo, W, Ta, Zr, Nb, B, Ge, Sn, Zn, etc. By adding the above element component, the various characteristic improvement effect calculated | required by an electrically conductive paste can be made including reducing melting | fusing point and improving sintering property. Although the addition amount of these elements with respect to copper is suitably set from the electrically-conductive characteristic according to the kind of element to add, various other characteristics, etc., they are about 0.001 mass%-2 mass% normally.
또한, 본 발명에 따른 도전성 페이스트용 구리분은, 그 형상이, 입상(粒狀)을 이루고 있으면 바람직하고, 특히, 구상(球狀)을 이루고 있으면 더욱 바람직하다. 여기서, 입상이란, 어스펙트비(평균 장경을 평균 단경으로 나눈 값)가 1?1.25 정도로 고르게 되어 있는 형상을 말하고, 어스펙트비가 1?1.1 정도로 고르게 되어 있는 형상을 특히 구상이라 한다. 또, 형상이 고르게 되어 있지 않는 상태는, 부정형상이라 한다. 이와 같은 입상을 이루는 구리분은, 상호의 얽힘이 적어져, 도전성 페이스트의 도전 재료 등에 사용한 경우, 페이스트 중에서의 분산성이 향상하므로, 매우 바람직하다.Moreover, the copper powder for electrically conductive pastes which concerns on this invention is preferable in the shape of being granular, and especially in spherical form. Here, the granularity refers to a shape in which the aspect ratio (the value obtained by dividing the average long diameter divided by the average short diameter) is about 1 to 1.25, and the shape in which the aspect ratio is evenly about 1 to 1.1 is called spherical shape. In addition, the state in which the shape is not uniform is called indefinite shape. The copper powder which forms such a granule has little mutual entanglement, and when used for the electrically-conductive material of an electrically conductive paste etc., since the dispersibility in a paste improves, it is very preferable.
또한, 본 발명에 따른 도전성 페이스트용 구리분은, 함유 산소 농도를 30ppm?2500ppm으로 함으로써, 도전성을 확실하게 확보할 수 있어, 도전성 페이스트의 도전 재료 등에 호적한 것이 된다.Moreover, the copper powder for electrically conductive pastes concerning this invention can ensure reliably, and can be suitable for the electrically-conductive material of an electrically conductive paste by making content oxygen concentration into 30 ppm 2500 ppm.
다음으로, 본 발명에 따른 도전성 페이스트용 구리분의 바람직한 구체적인 제조 방법에 대해 설명한다.Next, the preferable specific manufacturing method of the copper powder for electrically conductive pastes which concerns on this invention is demonstrated.
본 발명의 도전성 페이스트용 구리분은, 용융한 구리에 Bi 성분을 모합금(母合金), 또는 화합물 등의 형태로, 소정량 첨가한 후, 소정의 아토마이즈법에 의해 분체화함으로써 제조 가능하다.The copper powder for electrically conductive pastes of this invention can be manufactured by adding a Bi component to molten copper in the form of a master alloy, a compound, etc. in predetermined amount, and then powdering it by the predetermined atomization method. .
상기 제조 방법에 의하면, 입도가 미세하면서 내산화성, 도전성의 밸런스 모두 손상하지 않는 구리분, 또한 형상이나 입도의 불균일이 작고, 저함유 산소 농도인 구리분을 제조할 수 있다.According to the said manufacturing method, the copper powder which is fine in particle size and which does not impair the balance of oxidation resistance and electroconductivity, and the copper powder which is a nonuniformity of a shape and a particle size, and has a low oxygen concentration can be manufactured.
이 이유는 정확하지 않지만, 용융한 구리 또는 구리 합금에 첨가한 Bi가, 도전성을 손상하지 않을 정도로, 생성 구리분 입자 중의 산소를 잡아 산화를 억제하는 것으로 추측된다.Although this reason is not accurate, it is estimated that Bi added to molten copper or a copper alloy catches oxygen in the produced | generated copper powder particle | grains, and suppresses oxidation so that electroconductivity may not be impaired.
또한, Bi 성분에 더하여, P 성분이 가해지면, 아토마이즈시의 용탕(溶湯)의 표면장력을 작게 할 수 있어, 입자 형상의 균정화나 용탕 중의 탈산소화가 유효하게 행할 수 있는 것으로 추측된다. P 성분의 첨가는, Bi 성분과 같이, 용융한 구리에 P 성분을 모합금, 또는 화합물의 형태로, 소정량 첨가하면 좋다.Moreover, when P component is added to Bi component, surface tension of the molten metal at the time of atomization can be made small, and it is guessed that particle-shaped equalization and deoxygenation in a molten metal can be performed effectively. The P component may be added in a predetermined amount to the molten copper in the form of a master alloy or a compound, like the Bi component.
또한, Bi 성분에 더하여, Ag 성분을 함유시킴으로써, 구리분의 내산화성을 확보하면서, 도전성을 더욱 향상시킬 수 있다.In addition, by adding an Ag component in addition to the Bi component, the conductivity can be further improved while ensuring oxidation resistance of the copper powder.
또한, Bi 성분에 더하여, Si 성분이나 In 성분을 함유시킴으로써, 구리분의 내산화성을 더욱 향상시킬 수 있다.In addition to the Bi component, the oxidation resistance of the copper powder can be further improved by including the Si component and the In component.
또한, 상기 제조 방법에 있어서는, 앞서 설명한 이유에서, 고압 아토마이즈법을 채용하는 것이 바람직하다. 단, 가스 아토마이즈법에 비해, 물 아토마이즈법으로는 구리 이외의 첨가 성분의 함유 수율(收率)이 낮은 경우가 있으므로, 목적으로 하는 구리분 중의 정미량(正味量)에 대해, Bi의 경우 1?10배량, P의 경우 1?100배량, Ag의 경우 1?10배량, Si의 경우 1?10배량, In의 경우 1?10배량을 첨가할 필요가 있다.Moreover, in the said manufacturing method, for the reason mentioned above, it is preferable to employ | adopt the high pressure atomization method. However, since the content yield of additive components other than copper may be low by the water atomization method compared with the gas atomization method, about Bi of the net amount in the target copper powder, It is necessary to add 1 to 10 times in the case, 1 to 100 times in the case of P, 1 to 10 times in the case of Ag, 1 to 10 times in the case of Si, and 1 to 10 times in the case of In.
또한, 상기 제조 방법에 있어서는, 아토마이즈한 후, 환원 처리해도 좋다. 이 환원 처리에 의해, 산화가 진행하기 쉬운 구리분의 표면의 산소 농도를 더욱 저감할 수 있다. 여기서, 상기 환원 처리는, 작업성의 관점에서, 가스에 의한 환원이 바람직하다. 이 환원 처리용 가스는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면, 수소 가스, 암모니아 가스, 부탄 가스 등을 들 수 있다.In addition, in the said manufacturing method, after atomizing, you may reduce | reduce treatment. By this reduction treatment, the oxygen concentration on the surface of the copper powder which is easily prone to oxidation can be further reduced. The reduction treatment is preferably performed by gas from the viewpoint of workability. Although the gas for a reduction process is not specifically limited, For example, hydrogen gas, ammonia gas, butane gas, etc. are mentioned.
또한, 상기 환원 처리는, 150℃?300℃의 온도에서 행하면 바람직하고, 특히, 170℃?210℃의 온도에서 행하면 보다 바람직하다. 왜냐하면, 상기 온도가 150℃ 미만이면, 환원 속도가 느려져 버려, 처리 효과를 충분히 발현할 수 없고, 상기 온도가 300℃를 초과하면, 구리분의 응집이나 소결을 일으켜 버릴 우려가 있으며, 상기 온도가 170℃?210℃이면, 산소 농도의 효율이 좋은 저감화를 도모하면서도, 구리분의 응집이나 소결을 확실하게 억제할 수 있기 때문이다.Moreover, it is preferable to perform the said reducing process at the temperature of 150 degreeC-300 degreeC, and it is more preferable if it is especially performed at the temperature of 170 degreeC-210 degreeC. This is because if the temperature is less than 150 ° C, the reduction rate is slow, and the treatment effect cannot be sufficiently expressed. If the temperature exceeds 300 ° C, there is a fear that the copper powder may be aggregated or sintered. It is because when it is 170 degreeC-210 degreeC, aggregation of a copper powder and sintering can be reliably suppressed, aiming at the reduction of the efficiency of oxygen concentration.
또한, 상기 제조 방법에 있어서는, 분체화한 후, 분급하면 바람직하다. 이 분급은, 목적으로 하는 입도가 중심이 되도록, 적절한 분급 장치를 사용하여, 얻어진 구리분으로부터 조분(粗粉)이나 미분(微粉)을 분리함으로써 용이하게 실시할 수 있다. 여기서, 앞서 설명한 변동 계수(SD/D50)가 0.2?0.6이 되도록 분급하는 것이 바람직하다.Moreover, in the said manufacturing method, it is preferable to classify after powdering. This classification can be performed easily by isolate | separating coarse powder and fine powder from the obtained copper powder using a suitable classification apparatus so that the target particle size may become a center. Here, it is preferable that the classifier such that 0.2? 0.6 coefficient of variation (SD / D 50) described above.
이상 설명한 바와 같은 구리분에, 예를 들면, 에폭시 수지 등의 수지 및 그 경화제 등의 각종 첨가제를 배합하여 혼련하거나 하여 제조한 본 발명의 도전성 페이스트용 구리분을 함유한 도전성 페이스트는, 당해 구리분이, 입도가 미세하면서 내산화성, 도전성의 밸런스가 잡혀 있고, 형상의 불균일이 적고, 또한 함유 산소 농도가 낮으므로, 스크린 인쇄 애디티브법에 의한 도체 회로 형성용이나, 적층 세라믹 콘덴서의 외부 전극용 등의 각종 전기적 접점 부재용의 도전성 페이스트의 도전 재료 등에 극히 양호하게 적용할 수 있다.The electrically conductive paste containing the copper powder for electrically conductive pastes of this invention manufactured by mixing and kneading | mixing and kneading various additives, such as resin, such as an epoxy resin, and its hardening | curing agent, to the copper powder as demonstrated above, Since the particle size is fine, the oxidation resistance and the conductivity are balanced, the shape irregularity is low, and the oxygen concentration is low. Therefore, for the formation of conductor circuits by the screen printing additive method, for external electrodes of multilayer ceramic capacitors, etc. It can be applied very favorably to the electrically-conductive material of the electrically conductive paste for various electrical contact members.
기타, 본 발명의 도전성 페이스트용 구리분은, 적층 세라믹 콘덴서의 내부 전극, 인덕터나 레지스터 등의 칩 부품, 단판(單板) 콘덴서 전극, 탄탈 콘덴서 전극, 수지 다층 기판, 세라믹(LTCC) 다층 기판, 플렉서블 프린트 기판(FPC), 안테나 스위치 모듈, PA 모듈이나 고주파 액티브 필터 등의 모듈, PDP 전면판 및 배면판이나 PDP 컬러 필터용 전자 차폐 필름, 결정형 태양 전지 표면 전극 및 배면 인출 전극, 도전성 접착제, EMI 쉴드, RF-ID, 및 PC 키보드 등의 멤브레인 스위치, 이방성 도전막(ACF/ACP) 등에도 사용 가능하다.In addition, the copper paste for the conductive paste of the present invention is an internal electrode of a multilayer ceramic capacitor, a chip component such as an inductor or a resistor, a single plate capacitor electrode, a tantalum capacitor electrode, a resin multilayer substrate, a ceramic (LTCC) multilayer substrate, Flexible Printed Boards (FPC), Antenna Switch Modules, Modules such as PA Modules or High Frequency Active Filters, Electronic Shielding Films for PDP Front and Back Plates or PDP Color Filters, Crystalline Solar Surface Electrodes and Back-Out Electrodes, Conductive Adhesives, EMI Membrane switches such as shields, RF-IDs, and PC keyboards, and anisotropic conductive films (ACF / ACP) can also be used.
이하, 본 발명을 하기 실시예 및 비교예에 의거하여 더 상술한다.Hereinafter, the present invention will be further described based on the following Examples and Comparative Examples.
(실시예1)Example 1
가스 아토마이즈 장치(닛신키엔(주)제, NEVA-GP2형)의 챔버 및 원료 용해실 내를 질소 가스로 충전한 후, 용해실 내에 있는 카본 도가니로 원료를 가열 용해하여 용융물로 했다(전기 구리를 용해한 용탕(溶湯) 중에, 금속 비스무트를 2.62g 첨가하여, 800g의 용탕으로 하고, 충분히 교반 혼합). 그 후, 용탕을 구경 φ1.5mm의 노즐로부터 1250℃, 3.0MPa로 분무하여, 비스무트를 입자 내부에 함유하는 구리분을 얻었다. 그런 후, 53㎛ 테스트 시브(sieve)로 체질하여, 사하품(篩下品)을 최종적인 구리분으로 했다. 얻어진 구리분의 특징을 표 2에 나타낸다.After filling the chamber of a gas atomizing apparatus (made by Nisshin Kien Co., Ltd., NEVA-GP2 type) and a raw material dissolution chamber with nitrogen gas, the raw material was melted by the carbon crucible in a melting chamber, and it was set as the melt (electric copper 2.62g of metal bismuth was added to the molten metal which melt | dissolved, and it was set as 800g of molten metal, and fully stirred and mixed). Thereafter, the molten metal was sprayed at 1250 ° C. and 3.0 MPa from a nozzle having a diameter of 1.5 mm to obtain a copper powder containing bismuth in the particles. Then, it sieved with a 53 micrometer test sieve, and used as a final copper powder. The characteristics of the obtained copper powder are shown in Table 2.
(실시예2?4)(Examples 2-4)
금속 비스무트 첨가량을 표 1에 나타내는 바와 같이 변경한 이외는 실시예1과 같은 조작을 행하여, 구리분을 얻었다.A copper powder was obtained in the same manner as in Example 1 except that the metal bismuth addition amount was changed as shown in Table 1.
(실시예5?11)(Examples 5 to 11)
금속 비스무트에 더하여, 구리-인 모합금(인 품위 15질량%)도 표 1에 나타내는 바와 같이 첨가한 이외는 실시예1과 같은 조작을 행하여, 구리분을 얻었다.In addition to metal bismuth, copper-phosphorous master alloy (15 mass% of phosphorus grades) was also added except having added as shown in Table 1, and copper powder was obtained.
(실시예12 및 13)(Examples 12 and 13)
금속 비스무트나 구리-인 모합금 이외에, 전기은(電氣銀)을 표 1에 나타내는 바와 같이 첨가한 이외는 실시예1과 같은 조작을 행하여, 구리분을 얻었다.In addition to the metal bismuth and the copper-phosphorus master alloy, the copper powder was obtained in the same manner as in Example 1 except that electrical silver was added as shown in Table 1.
(실시예14)Example 14
금속 비스무트나 구리-인 모합금 이외에, 금속 규소(니뽄킨조쿠가가쿠고교(주)제 NIKSIL)를 표 1에 나타내는 바와 같이 첨가한 이외는 실시예1과 같은 조작을 행하여, 구리분을 얻었다.A copper powder was obtained in the same manner as in Example 1 except that metal silicon (NIKSIL manufactured by Nippon Kenzoku Chemical Co., Ltd.) was added as well as the metal bismuth and copper-phosphorus mother alloy.
(실시예15)Example 15
금속 비스무트 이외에, 금속 인듐을 표 1에 나타내는 바와 같이 첨가한 이외는 실시예1과 같은 조작을 행하여, 구리분을 얻었다.In addition to the metal bismuth, a copper powder was obtained in the same manner as in Example 1 except that metal indium was added as shown in Table 1.
(비교예1?4)(Comparative Example 1-4)
금속 비스무트 및/또는 구리-인 모합금의 첨가량을 표 1에 나타내는 바와 같이 첨가한 이외는 실시예1과 같은 조작을 행하여, 구리분을 얻었다.Except having added the addition amount of the metal bismuth and / or copper-phosphorus master alloy as shown in Table 1, operation similar to Example 1 was performed and the copper powder was obtained.
[표 1][Table 1]
각 실시예 및 비교예에서 얻어진 구리분에 관하여, 이하에 나타내는 방법으로 여러 특성을 평가했다. 그 결과를 표 2?6에 나타낸다. 또한, 실시예2에서 얻어진 구리분에 대해, 3500배의 주사 전자 현미경(SEM)에 의해 관찰한 바, 도 1에 나타내는 바와 같이, 비스무트는 입자 표면의 구리의 결정립계에 존재하여 있었다. 또, 실시예 및 비교예의 구리분은, Ag, Si, P나 In에 대해서는, 각각, 입자 내부에 함유하여 있었다.About the copper powder obtained by each Example and the comparative example, various characteristics were evaluated by the method shown below. The results are shown in Tables 2-6. In addition, when observed with 3500 times the scanning electron microscope (SEM) about the copper powder obtained in Example 2, as shown in FIG. 1, bismuth existed in the crystal grain boundary of the copper of a particle surface. In addition, the copper powder of the Example and the comparative example was contained inside particle | grains about Ag, Si, P, and In, respectively.
(1) 비스무트, 인, 은, 규소 함유량(1) bismuth, phosphorus, silver, silicon content
시료를 산으로 용해하여, ICP로 분석했다.The sample was dissolved in acid and analyzed by ICP.
(2) 산소 농도(2) oxygen concentration
산소?질소 분석 장치(호리바세이사쿠쇼가부시키가이샤제「EMGA-520(형번)」)에 의해 분석했다. 그 결과를 표 2에 나타낸다. 또, 경시적(經時的)인 내산화성 열화를 평가하기 위해서, 산요세이코제의 SK-8000을 사용하여 공기 유량 8L/분으로 각각 10℃/분으로 200℃까지 승온하고, 그 후 1시간 유지한 시료의 산소 농도도 측정했다. 그 결과를 표 5에 나타낸다.The analysis was carried out by an oxygen-nitrogen analyzer (EMGA-520 (model number) manufactured by Horiba Seisakusho Co., Ltd.). The results are shown in Table 2. In addition, in order to evaluate the deterioration of oxidative resistance over time, using a SK-8000 manufactured by Sanyo Seiko, the temperature was raised to 200 ° C. at 10 ° C./min at an air flow rate of 8 L / min, and then 1 hour thereafter. The oxygen concentration of the retained sample was also measured. The results are shown in Table 5.
(3) Δ(TG/SSA)(3) Δ (TG / SSA)
40℃?600℃에서의 Tg(%)를 시차열 열중량 동시 측정 장치(TG/DTA)(SII제, TG/DTA6300 고온형)(승온 속도 : 10℃/분, 공기 유량 : 200mL/분)로 측정하고, 240℃?600℃에서의 중량 변화율의 차를 구했다. 한편, 비표면적은 입도 측정 장치(닛키소제, 마이크로트랙MT-3000형)로 측정한 입도 분포로부터 구하고, 양자의 수치로부터 산술적으로 구했다. 또, 각 온도에 있어서의 TG/SSA(%/m2/cm3)를 표 3에, 그 TG/SSA를 비교예1의 순구리분의 TG/SSA(표 중 [Tg/SSA]Cu로 기재)로 나눈 결과를 표 4에 나타낸다.Differential thermogravimetric simultaneous measurement apparatus (TG / DTA) (TG / DTA6300 high temperature type) Tg (%) in 40 degrees Celsius-600 degrees Celsius (heating rate: 10 degrees C / min, air flow rate: 200 mL / min) It measured by and calculated | required the difference of the weight change rate in 240 degreeC-600 degreeC. In addition, the specific surface area was calculated | required from the particle size distribution measured with the particle size measuring apparatus (The Nikki Micro Co., Ltd., microtrack MT-3000 type | mold), and was calculated arithmetically from both numerical values. In addition, TG / SSA (% / m 2 / cm 3 ) at each temperature is shown in Table 3, and the TG / SSA is represented as TG / SSA of pure copper powder of Comparative Example 1 ([Tg / SSA] Cu in Table). Table 4 shows the results obtained by dividing).
(4) 입자 형상(4) particle shape
주사형 전자 현미경으로 관찰했다.It observed with the scanning electron microscope.
(5) D50, SD, SD/D50 (5) D 50 , SD, SD / D 50
시료(0.2g)를 순수(100mL) 중에 넣고 초음파를 조사하여(3분간) 분산시킨 후, 입도 분포 측정 장치(닛키소가부시키가이샤제「마이크로트랙(상품명) FRA(형번)」)에 의해, 체적누적 입경 D50 및 표준 편차값 SD 및 변동 계수(SD/D50)를 각각 구했다.The sample (0.2 g) was placed in pure water (100 mL) and irradiated with ultrasonic waves (3 minutes), and then dispersed by a particle size distribution measuring device (Microtrack (trade name) FRA (model number) manufactured by Nikkiso Kagaku Co., Ltd.). , Volume cumulative particle diameter D 50 and standard deviation value SD and coefficient of variation (SD / D 50 ) were obtained, respectively.
(6) 분체 저항(6) powder resistance
시료 15g를 통상(筒狀) 용기에 넣고 프레스압 40×106Pa(408kgf/cm2)로 압축 성형한 측정 샘플을 형성하고, 로레스타AP 및 로레스타PD-41형(어느 것도 미쯔비시가가쿠(주)사제)에 의해 측정을 행했다.15 g of the sample was placed in a normal container, and a measurement sample formed by compression molding at a press pressure of 40 × 10 6 Pa (408 kgf / cm 2 ) was formed. (Manufactured by Co., Ltd.).
[표 2]TABLE 2
[표 3][Table 3]
[표 4][Table 4]
표 2?4에 나타내는 바와 같이, 실시예의 구리분은, 비스무트를 함유하지 않는, 혹은 비스무트 및 인을 함유하지 않는 비교예와 비교하여 내산화성이 뛰어나고, 특히 240℃?600℃의 온도 영역에서 뛰어남을 알 수 있었다.As shown in Table 2-4, the copper powder of an Example is excellent in oxidation resistance compared with the comparative example which does not contain bismuth or does not contain bismuth and phosphorus, and especially it is excellent in the temperature range of 240 degreeC-600 degreeC. And it was found.
또한, 표 2에 나타내는 바와 같이, 실시예의 구리분은 형상이 구상이고 불균일이 없고, 또한, 크기도 미세하였다. 특히, 비스무트의 함유량이 커질수록, 얻어진 구리분은 미립화하여 있었다.In addition, as shown in Table 2, the copper powder of the Example was spherical in shape, did not have nonuniformity, and also the size was fine. In particular, as the content of bismuth increased, the obtained copper powder was atomized.
또한, 표 5에 나타내는 바와 같이, 실시예의 구리분은, 산화하기 쉬운 환경 하에 장시간 유지한 경우, 비교예의 구리분과 비교하여, 경시적인 내산화성이 현저하게 뛰어났다.Moreover, as shown in Table 5, when the copper powder of an Example was hold | maintained for a long time in the environment which is easy to oxidize, compared with the copper powder of a comparative example, it was remarkably excellent with time-resistant oxidation resistance.
[표 5]TABLE 5
또한, 표 6에 나타내는 바와 같이, 실시예의 구리분은, 비교예의 구리분과 비교하여, 체적 저항률에 그다지 변화가 보이지 않고, 양호한 도전성을 갖고 있는 것이 확인되었다.Moreover, as shown in Table 6, compared with the copper powder of the comparative example, the copper powder of an Example did not show a change in volume resistivity very much, and it was confirmed that it has favorable electroconductivity.
[표 6]TABLE 6
Claims (9)
입자 내부에 P(인)를 0.01atm%?0.3atm% 함유하는 것을 특징으로 하는 도전성 페이스트용 구리분.The method of claim 1,
Copper powder for electrically conductive pastes containing 0.01atm%-0.3atm% of P (phosphorus) in particle inside.
Bi/P(atm비)가 4?200인 것을 특징으로 하는 도전성 페이스트용 구리분.The method of claim 2,
Bi / P (atm ratio) is 4-200, The copper powder for electrically conductive pastes characterized by the above-mentioned.
입자 내부에 Ag를 0.1atm%?10atm% 함유하는 것을 특징으로 하는 도전성 페이스트용 구리분.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
A copper powder for conductive paste, which contains 0.1 atm% to 10 atm% of Ag in the particles.
입자 내부에 Si를 0.1atm%?10atm% 함유하는 것을 특징으로 하는 도전성 페이스트용 구리분.5. The method according to any one of claims 1 to 4,
The copper powder for conductive pastes containing 0.1 atm%-10atm% of Si in particle inside.
입자 내부에 In를 0.1atm%?10atm% 함유하는 것을 특징으로 하는 도전성 페이스트용 구리분.The method according to any one of claims 1 to 5,
0.1 atm%-10atm% of In in a particle | grain inside, The copper powder for electrically conductive pastes characterized by the above-mentioned.
아토마이즈(atomize)법에 의해 제조된 것임을 특징으로 하는 도전성 페이스트용 구리분.The method according to any one of claims 1 to 6,
A copper powder for conductive paste, which is produced by an atomize method.
240℃ 및 600℃에서의 중량 변화율(Tg(%))/비표면적(SSA)의 차가 1%/m2/cm3?30%/m2/cm3인 것을 특징으로 하는 도전성 페이스트용 구리분.The method according to any one of claims 1 to 7,
Copper powder for conductive paste, characterized in that the difference in weight change rate (Tg (%)) / specific surface area (SSA) at 240 ° C and 600 ° C is 1% / m 2 / cm 3 to 30% / m 2 / cm 3 .
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