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【AND006】導電性ペースト・インクの新規開発に向けた金属ナノ粒子の表面処理・合成・評価とCu・Ag系素材の課題克服アプローチ

導電性ペースト・インクの新規開発に向けた
金属ナノ粒子の表面処理・合成・評価とCu・Ag系素材の課題克服アプローチ



★乾式・湿式法でいかに品質の高いナノ粒子を作り、コストを下げるか?大量合成法における課題克服とは?
★水溶液・有機溶剤中等において凝集を防ぎ、分散安定化するには?微粒子の表面処理のポイントとは?
★粒子表面にある保護層を熱や薬剤でいかに不活性化し、焼成を上手く行うのか?適切な粒子サイズや有用な処理剤は?
★導体化・焼結工程でいかに本来の性能を発揮するか?バインダーや分散剤をいかに除去するか?
★銅錯体化、銀錯体化の効果とは?熱分解法、還元剤添加法のアプローチ!
★合金化・コア・シェル構造を持つ粒子作製上の課題とは?金属塩としての銅塩・銀塩を用いた際の技術課題は?
★配線材料としての品質確保を保つために導電パスをいかに形成するか?ネッキングとその生成メカニズムとは?伸長・フレキシブル性の要求は?
★光焼成等、各種雰囲気化での焼成、インクジェット・スクリーン・グラビア・フレキソ印刷技術に応じた粘度調整とその課題!

発刊
2012年12月28日
体裁
A4判,約120ページ
価格(税込) 63,000円(本体60,000円+税5%)
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 【刊行にあたって】
 本書は【導電性ペーストの特に銅・銀】をキーワードとし、銅Cu、銀Agに特化したペースト材料における表面処理、製造、合成、プロセスや焼成薄膜としての評価、応用展開、将来市場まで含めた類例のない書籍であり、特にインク・ペースト技術を念頭に置いた課題をピックアップし、ポイントを絞って網羅している。また、プリンテッドエレクトロニクス・タッチパネル配線材料など、応用事例を考えたときに、特に影響が大きいもの。例えば銅ペーストでは抗酸化、銀ペーストでは低温焼結・低抵抗化と、課題の克服できる技術を中心に掲載している。具体的な各種表面処理方法が網羅されている類書のない一冊となっている。
本分野において第一人者である研究者の方々によって執筆された最先端の技術書と言える。導電性ペースト・インクの開発を検討されている読者に、新製品を生み出す指南書となれば幸いである。 
執 筆者

福田金属箔粉工業(株) 吉武 正義 氏
広島大学 矢吹 彰広 氏
北海道大学 米澤 徹 氏
北海道大学 内田 佳希 氏
北海道大学 成島 隆 氏
関西大学 川崎 英也 氏
関西大学 大洞 康嗣 氏
山形大学 栗原 正人 氏
日本航空電子工業(株) 中島 伸一郎 氏
大阪大学 菅沼 克昭 氏
岡山大学 金原 正幸 氏
群馬大学 井上 雅博 氏
バンドー化学(株) 武居 正史 氏
三菱製紙(株)  志野 成樹 氏
トーヨーケム(株) 田中 稔彦 氏
昭光通商(株) 井形 栄紀 氏

 

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【キーワード】
導電性,フィラー,ペースト,酸化,焼結,温度,プラズマ,ナノペースト,銀,銅,低温度,Ag,Cu,プリンテッドエレクトロニクス,抗酸化,銅錯体、銀錯体化,書籍,Ag系低温,室温,焼結化,融合,Cu系,抗酸化,表面酸化制御,構造,粒子径,大量合成,アミン,分散安定化,導電性改善,各種印刷法,最適調整法,金属ナノ粒子の表面処理・合成・評価とCu・Ag系素材の課題克服アプローチ,光焼成



目次

第1章 導電性ペースト・インクにおける金属ナノ粒子の表面処理・合成・評価

第1節 導電性フィラー・ペースト技術における技術動向と粒子表面処理技術
─ 充填率・粒度調整のカギを握る

はじめに
1.銀粒子
1.1 ポリマー型ペースト用銀粒子
1.2 焼成型ペースト用銀粒子
2.銅粒子
2.1 導電塗料用銅粒子
2.2 ポリマー型ペースト用銅粒子
2.3 焼成型ペースト用銅粒子
3.銅粒子の最適充填率
4.銅粒子の表面処理技術
4.1 表面処理の効果
4.2 耐溶剤性
5.金属ナノ粒子
6.銀ナノ粒子
7.銅ナノ粒子
7.1 気相法による銅ナノ粒子
7.2 液相法による銅ナノ粒子
おわりに

第2節 銅ナノ粒子の表面酸化制御による表面改質・低温銅薄膜合成
はじめに
1.銅ナノ粒子の表面酸化制御による表面改質
1.1 試験方法
1.2 各温度における銅ナノ粒子の表面酸化挙動
1.3 銅ナノ粒子の表面酸化プロセス
2.銅ナノ粒子を用いた導電性薄膜の低温焼結
2.1 銅ナノ粒子ペーストの作成方法
2.2 各種雰囲気下における銅ナノ粒子から導電性薄膜の合成
2.3 銅ナノ粒子の酸化還元処理による導電性薄膜の合成
3.銅アミン錯体による導電性薄膜の低温合成
3.1 銅アミン錯体ペーストの作成方法
3.2 銅アミン錯体の熱分解による低温導電性薄膜の合成
おわりに

第3節 銅ナノ粒子・微粒子の新規合成プロセスと銅粒子への抗酸化性付与技術
はじめに
1.銅ナノ粒子・微粒子の合成法
2,ゼラチン被覆銅ナノ粒子の合成
2.1 銅-ゼラチンナノコンポジット粒子の室温合成
2.2 酸化銅からの銅ナノ粒子合成
3.ゼラチン被覆銅ナノ粒子の焼結特性
おわりに

第4節 低温焼結可能な耐酸化性を有するシングルナノサイズの銅ナノ粒子の合成法
はじめに
1.ポリオール法による金属ナノ粒子の合成
2.塩基ポリオール法によるシングルナノサイズの銅ナノ粒子の合成
3.DMF 還元法によるシングルナノサイズの銅ナノ粒子の液相合成
まとめ

第5節 銀ナノ粒子における低温焼結・最適構造制御と銅ナノ微粒子の特性改善技術
はじめに
1.第二世代の銀ナノ微粒子
1.1 電極材料としての銀ナノ微粒子の基本的特徴
1.2 プリンテッドエレクトロニクスに適する銀ナノ微粒子とは?その表面構造及び合成法の課題
1.3 銀ナノ微粒子の溶剤への分散性とその融着(焼結)温度の低温化はトレードオフ
1.4  シュウ酸架橋銀アルキルアミン錯体の自己熱分解法の発明
1.5 第二世代型銀ナノ微粒子とその自発融着能を生かした緻密粒子膜
2.新しい構造の銀銅合金ナノ微粒子
3.空気中でも簡便に合成できる表面酸化が抑制された銅光沢を放つ銅ナノ微粒子
おわりに

第6節 導電性ペースト・インクにおける導電性・信頼性評価と塗膜としての性能評価
はじめに
1.銅ナノ粒子の焼結現象
2.銅ナノ粒子分散ペーストの焼成膜形成
2.1 焼成温度と雰囲気
2.2 焼成膜の評価
2.3 焼成膜の特性改善
3.新しい焼成膜形成技術
おわりに

第7節 プリント銀配線のイオンマイグレーション抑制のための方法論
はじめに
1.銀のイオンマイグレーション発生とその測定手法
2.ポリエステル樹脂塗布膜によるイオンマイグレーション抑制
3.フェノール樹脂塗布膜によるイオンマイグレーション抑制
おわりに

第2章 導電性ペースト・インクにおける設計と最新製品への応用展開

第1節 金属配線のためのナノインク
はじめに
1.導電インク技術の概要
1.1 有機高分子
1.2 カーボン・ナノチューブ/グラフェン
1.3 金属ナノ粒子
1.4 銀塩・銅塩
2.フレキシブル配線
おわりに

第2節 導電性有機配位子層を有する室温塗布プロセス用金属ナノ粒子の合成と常温印刷有機デバイスへの展開
はじめに
1 導電性ナノインクとしての金属ナノ粒子
1-1 金属ナノ粒子の一般論
1-2 常温導電性π接合金属ナノ粒子
2 常温導電性π接合金属ナノ粒子を用いた常温印刷FETデバイス
おわりに

第3節 銀系導電性接着剤の設計・導電メカニズムと特性向上・低温焼結化技術
はじめに
1.フィラーのパーコレーションネットワークの質に関する従来の考え方
2.導電性接着剤の電気抵抗率
2.1 バインダ組成の影響
2.2 ポストアニール中の微細組織発達
3.複合材料工学の発想から「有機/金属コンパウンドの科学」への転換
おわりに

第4節 低温焼結性金属ナノ粒子インク・ペースト開発と応用技術
はじめに
1.低温焼結性金属ナノ粒子について
2.低温焼結性金属ナノ粒子インク
3.低温焼結性金属ナノ粒子ペースト
おわりに

第5節 焼成を不要とする銀ナノ粒子技術
はじめに
1.概要
2.銀ナノ粒子インク
3.専用メディア
4.メリット
5.アプリケーション
おわりに

第6節 導電性銀ペーストを用いたタッチパネルへの適用
はじめに
1.タッチパネルにおける細線回路
2.回路形成法
2.1 各種回路形成法
2.2 タッチパネル回路
3.スクリーン印刷による高精細印刷
3.1 スクリーン印刷のメカニズム
3.2 高精細印刷の影響因子
4.ペースト挙動
4.1 スクリーン印刷のメカニズムとペースト
4.2 ペーストのレオロジー
4.3 ペーストと高精細印刷
5.高精細回路形成の最新動向
5.1 更なる高精細化の動き
おわりに

第7節 プリンテッドエレクトロクス用水溶性光焼成Cuメタルインクの開発と応用
はじめに
1.水性CuO メタルインク開発経緯
2.Metalon® 水性CuO メタルインクインク
2.1 インクジェット印刷用インク
2.2 スクリーン印刷用インク
3.応用例
おわりに

 

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