JPH0240269B2

JPH0240269B2 -

Info

Publication number: JPH0240269B2
Application number: JP61099014A
Authority: JP
Inventors: Kazumasa Eguchi; Fumio Nakaya; Shinichi Wakita; Hisatoshi Murakami; Tsunehiko Terada
Original assignee: Tatsuta Electric Wire and Cable Co Ltd
Current assignee: Tatsuta Electric Wire and Cable Co Ltd
Priority date: 1986-04-28
Filing date: 1986-04-28
Publication date: 1990-09-11
Also published as: JPS62253675A

Description

【発明の詳細な説明】

（産業上の利用分野）本発明は、金属銅粉をメラミン樹脂およびポリ
オールとポリエステル樹脂又は／およびアルキツ
ド樹脂中に分散させた導電塗料に関し、より詳し
くは銅箔面との密着性が良好で、銅張積層絶縁基
板上に形成された印刷回路の銅箔回路間の非接続
回路部分全体にレジスト膜を塗布し、該レジスト
膜上から接続すべき銅箔回路間をスクリーン印刷
法などによりバイパスのジヤンパー回路を形成さ
せる導電塗料に関する。（従来技術）従来よりIC、MSI、LSIなどを実装する印刷回
路として銅張積層絶縁基板が多用されているが、
該基板から印刷回路を形成するには、銅張積層絶
縁基板に光反応性樹脂を塗布した後、マスクをあ
てて光照射によつて所定の導電回路を形成し、未
反応樹脂を除去し、次いで化学エツチングを施し
て銅箔層を溶解除去して印刷回路とするものであ
る。このような印刷回路は、化学エツチング法によ
つて導電回路が形成されるため、一且印刷回路が
形成されると導電回路の追加修正をすることが困
難なものとなる。しかし実際は、得られた印刷回
路基板を有効に活用するために、又は必要により
印刷回路にバイパスのジヤンパー回路を設けるこ
とが、しばしば行われる。このジヤンパー回路を形成する方法として、両
端の絶縁被覆を剥離して導体を露出させた機器内
配線用絶縁電線を用いて、必要とする導電回路の
銅箔面に半田付けすることにより行われる。しか
しこの方法では、大量生産された印刷回路基板上
にジヤンパー回路をけるための半田付工程が必要
となり、且つ該基板の厚さが増加するためにコン
パクト化でない問題がある。この問題を改善する方法として、導電性銀塗料
（以下、銀ペーストという）が銅箔面との良好な
密着性を有するとを利用し、得られた印刷回路の
銅箔回路間の非接続回路部分全体にレジスト膜を
塗布し硬化させた後、該レジスト膜上から接続す
べき銅箔回路間を銀ペーストを用いてスクリーン
印刷法によりバイパスのジヤンパー回路を形成さ
せている。しかしながら、銀ペーストの比抵抗
は、10^-4Ω・cm級と良好な導電性を有するが、銀
粉末は高価であり、多量に使用する場合、その材
料費は無視できない問題がある。（発明が解決しようとする問題点）最近、銀ペーストに代替し得る比抵抗10^-3〜
10^-4Ω・cm級の安価な導電性銅塗料（以下、銅ペ
ーストという）が種々公表されているが、これら
の銅ペーストはバインダーとして熱硬化性のフエ
ノール系樹脂を使用しているため、銅箔面との密
着性が低く、印刷回路のバイパスのジヤンパー回
路として採用できない問題がある。本発明は、かかる技術的課題を解決することを
目的とするもので、銅箔面との密着性が良好で、
且つ安価であり、比抵抗もすぐれた金属銅粉を含
有する導電塗料を提供することにある。（問題点を解決するための手段）本発明者らは、上記の問題を解決するために鋭
意検討を重ねた結果、完成させたものであつてそ
の導電塗料の構成は、金属銅粉100重量部に対し
て、樹脂混和物（メラミン樹脂20〜60重量％およ
びポリオールとポリエステル樹脂又は／およびア
ルキツド樹脂80〜40重量％からなる樹脂混和物）
15〜50重量部および飽和脂肪酸又は不飽和脂肪酸
若しくはそれらの金属塩１〜８重量部とから成る
ことを特徴とするものである。ここに、本発明で使用する金属銅粉とは、片
状、樹枝状、球状、不定形状などのいずれの形状
であつてもよく、その粒径は100μm以下が好まし
く、特に１〜30μmが好ましい。粒径が1μm未満のものは酸化されやすく、得ら
れる塗膜の導電性が低下するので好ましくない。金属銅粉の配合量は、常に100重量部として使
用する。樹脂混和物中のメラミン樹脂とは、アルキル化
メラミン樹脂であつて、メチル化メラミン又はブ
チル化メラミン樹脂などから選ばれる少なくとも
一種を使用する。メラミン樹脂は、本発明に係る
導電塗料中の金属銅粉および他の成分をよくバイ
ンドするものである。樹脂混和物中のメラミン樹脂の配合量は、他の
バインダーとして使用するポリオールとポリエス
テル樹脂又は／およびアルキツド樹脂との配合に
おいて、20〜60重量％の範囲で用いられ、好まし
く30〜50重量％である。メラミン樹脂の配合量が20重量％未満では、金
属銅粉を十分にバインドすることができず、メラ
ミン樹脂の三次元網目構造が不安定となつて、塗
膜の導電性を著しく低下させるので好ましくな
い。逆に、60重量％を超えるときも、塗膜の導電
性を著しく低下させるので好ましくない。樹脂混和物中のポリオールとは、次の化学構造
式で示されるポリエステルポリオールであつて、
メラミン樹脂と架橋とする。使用するポリオールは、水酸基価と酸価との合
計が100mg／ｇ以で、好ましくは130mg／ｇ以上で
ある。水酸基価と酸価との合計が10mg／ｇ未満の
ものを使用すると、導電性を消失するので好まし
くない。樹脂混和物中のポリオールの配合量は、ポリオ
ールとポリエステル樹脂又は／およびアルキツド
樹脂との配合において、50〜95重量％の範囲で用
いられ、好ましくは60〜90重量％である。ポリオールの配合量が50重量％未満のときは、
塗膜の導電性が良好とならず、逆に95重量％を超
えるときは良好な塗膜の密着性が得られない。樹脂混和物中のポリエステル樹脂又は／および
アルキツド樹脂は、メラミン樹脂とポリオールと
の縮合反応において、緩和又は抑制作用をし、且
つベヒクルとして塗膜の性質を良好なものにす
る。使用するポリエステル樹脂又はアルキツド樹脂
の平均分子量は5000以上がよく、好ましくは8000
以上のものが使用される。平均分子量が5000未満
のものを使用すると、塗膜の密着性を著しく低下
するので好ましくない。樹脂混和物中のポリエステル樹脂又は／および
アルキツド樹脂の配合量は、ポリオールとポリエ
ステル樹脂又は／およびアルキツド樹脂との配合
量において、５〜50重量％の範囲で用いられ、好
ましくは10〜40重量％である。ポリエステル樹脂
又は／およびアルキツド樹脂の配合量が５重量％
未満であるときは、塗膜の密着性が好ましくな
く、逆に50重量％を超えるときは、塗膜の導電性
が著しく低下し好ましくない。ここに、樹脂混和物中のポリオールとポリエス
テル樹脂又は／およびアルキツド樹脂の配合量
は、メラミン樹脂との配合において、80〜40重量
％の範囲で用いられ、好ましくは70〜50重量％で
ある。次に、本発明で使用する樹脂混和物（メラミン
樹脂20〜60重量％およびポリオールとポリエステ
ル樹脂又は／およびアルキツド樹脂80〜40重量％
からなる樹脂混和物）の配合量は、金属銅粉100
重量部に対して、15〜50重量部の範囲で用いら
れ、好ましくは20〜40重量部である。本発明に使用する飽和脂肪酸又は不飽和脂肪酸
若しくはそれらの金属塩とは、樹脂混和物中に金
属銅粉を分散させる分散剤であつて、飽和脂肪酸
にあつては炭素数16〜20のパルミチン酸、ステア
リン酸、アラキン酸など又は不飽和脂肪酸にあつ
ては炭素数16〜18のゾーマリン酸、オレイン酸、
リノレン酸などで、それらの金属塩にあつてはナ
トリウム、カリウム、銅、亜鉛、アルミニウムな
どの金属との塩である。前記、飽和脂肪酸又は不飽和脂肪酸若しくはそ
れらの金属塩の配合量は、金属銅粉100重量部に
対して、１〜８重量部の範囲で用いられ、好まし
くは２〜６重量部である。前記分散剤の配合量が１重量部未満では、金属
銅粉を樹脂混和物中に微細分散させるにあたつて
混練りに時間を要し、逆に８重量部を超えるとき
には、塗膜の導電性を低下させるので好ましくな
い。本発明に係る導電塗料には粘度調整をするため
に通常の有機溶剤を適宜使用することができる。
例えば、セルソルブアセテート、ブチルセルソル
ブアセテートなどの公知の溶剤である。（実施例）以下、実施例および比較例にもとづいて本発明
を更に詳細に説明するが、本発明はかかる実施例
のみ限定されるものでない。粒径５〜10μmの樹枝状金属銅粉、分散剤のス
テアリン酸、オレイン酸およびオレイン酸カリウ
ム、樹脂混和物のメラミン樹脂、ポリエステルポ
リオール、ポリエステル樹脂およびアルキツド樹
脂をそれぞれ第１表に示す割合で配合（重量部）
し、溶剤として若干のブチルセルソルブアセテー
トを加えて、20分間三軸ロールで混練りして導電
塗料を調製した。これをスクリーン印刷法により
ガラス・エポキシ樹脂基板上に巾２mm、厚さ30±
5μm、長さ100mmの導電回路を５本形成し、130〜
180℃×10〜60分間加熱して塗膜を硬化させて塗
膜の導電性を測定した。一方、銅張積層絶縁基板の銅箔表面を清浄処理
した後、スクリーン印刷法により該銅箔表面に50
×50mm²の塗膜を形成させ、前記と同様に塗膜を加
熱硬化させた後、JISK5400（1979）の碁盤目試験
に準じるように、塗膜上に互に直交する１mm間隔
の平行線を引いて、１cm²中に100個のます目がで
きるように碁盤目状の切り傷を付けたときに、塗
膜が銅箔面から剥離する状態を目視により観察し
た。これらの特性を調べた結果を第１表に示す。
ここに塗膜の導電性とは、加熱硬化された塗膜の
体積固有抵抗率を測定した値である。結果からわかるように、実施例１〜７は、本発
明に使用する特定の配合材料が適切に組合されて
いるので、塗膜の導電性、銅箔面と塗膜の密着性
などの特性が良好なものとなる。従つて銅箔積層
印刷回路基板の有効活用又は必要により、該印刷
回路上にバイパスのジヤンパー回路形成に本発明
に係る導電塗料が使用されるものとなる。しかし、比較例についてみると、比較例１は、
ブチル化メラミン樹脂、ポリエステルポリオール
およびポリエステル樹脂が多いため塗膜の導電性
が著しく低下すると共に塗膜の密着性も好ましい
ものとならない。比較例２は、使用するポリエス
テルポリオールの水酸基価の値が低いため、導電
性が全く得られない。比較例３は、使用するアルキツド樹脂の平均分
子量が5000以下でるため、塗膜の密着性が好まし
いものとならない。比較例４は、金属銅粉が多く
且つポリエステル樹脂又は／およびアルキツド樹
脂が配合されていないため、塗膜の導電性が低下
し、塗膜の密着性も好ましくない。（発明の効果）以上説明した如く、本発明に係る導電塗料は、
銀ペーストより安価であり、塗膜の導電性および
銅箔面との塗膜の密着性が好ましい特性を有する
ので、銅箔印刷回路間の非接続回路部分全体にレ
ジスト膜のマスクを施して、該レジスト膜上から
接続すべき銅箔印刷回路間をスクリーン印刷法な
どによりバイパスのジヤンパー回路を形成させる
ことができると共に、化学エツチング法により得
られた銅箔印刷回路基板の追加修正をして、該基
板を有効に活用することができ、産業上の利用価
値が高い。

【表】

Claims

【特許請求の範囲】１金属銅粉100重量部に対して、樹脂混和物
（メラミン樹脂20〜60重量％、およびポリオール
とポリエステル樹脂又は／およびアルキツド樹脂
80〜40重量％からなる樹脂混和物）15〜50重量部
および飽和脂肪酸又は不飽和脂肪酸若しくはそれ
らの金属塩１〜８重量部を配合して成ることを特
徴とする導電塗料。２前記、ポリオールとポリエステル樹脂又は／
およびアルキツド樹脂との配合は、次の重量％比
に
ポリオール／ポリエステル樹脂又は／およびアルキツド
樹脂＝95〜50／５〜50 であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の導電塗料。