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公開番号2024058222
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-25
出願番号2022165445
出願日2022-10-14
発明の名称銀ナノワイヤの製造方法並びに接合材及び接合体
出願人株式会社日本スペリア社
代理人
主分類B22F 1/00 20220101AFI20240418BHJP(鋳造;粉末冶金)
要約【課題】本発明の課題は、ナノ銀接合材に配合する銀ナノワイヤを製造することにより、接合部に発生する空隙を抑制し、高い接合信頼性を有した接合材の提供を可能とするナノ銀接合材を提供することである。
【解決手段】本発明の銀ナノワイヤの製造方法とは、ポリエチレングリコールに銀化合物を加えて反応させて、銀ナノワイヤを製造する方法である。また、接合材としては、前述の方法にて得られた銀ナノワイヤと溶剤を混錬してナノ銀接合材を得る。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
銀化合物とポリエチレングリコールを１００℃以上で加熱反応させて得られることを特徴とする銀ナノワイヤ。
続きを表示（約 88 文字）【請求項２】
請求項１記載の銀ナノワイヤを配合したことを特徴とする接合材。
【請求項３】
請求項２記載の接合材を用いたことを特徴とする接合体。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、銀ナノワイヤの製造方法並びに当該銀ナノワイヤを用いた接合材、及び当該接合材を用いて接合した接合体に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
銀ナノワイヤは、太さが数ｎｍ～数百ｎｍのワイヤ状の銀のことをいい、近年、透明基材に導電性を付与する導電素材として、また、現在透明導電膜として広く使われているＩＴＯに比べ折り曲げに強いという特徴を持ち、有望視されている素材である。
また、これらの特徴から銀ナノワイヤは、フレキシブルなタッチパネルや新しい太陽電池の電極としての応用が期待されている。
【０００３】
一方、環境保護の観点よりナノスケールの接合材として、耐熱性や接合信頼性に優れる銀ナノ粒子を主成分とする接合材が近年盛んに検討されている。
ナノ銀を含有する接合材の多くは、ナノサイズの銀核を有機物の保護材で被覆した銀ナノ粒子が用いられている。
そのため、接合時に有機物が脱離することにより発生するガスが接合体に空隙として存在して、接合特性に悪影響をもたらす懸念がある。
そこで、銀ナノワイヤを接合材に配合することにより、接合時に発生するガスの量を抑制して接合部に空隙が発生しない接合材を検討した。
【０００４】
ところで、銀ナノワイヤの製造方法として、エチレングリコール等のポリオール溶媒に銀化合物を溶解させて、ハロゲン化合物、ポリビニルピロリドンの存在下に於いて線形状の金属銀ワイヤを析出させる手法等が開示されている。
また、特許文献１では、銀化合物、塩化物、臭化物、アルカリ金属水酸化物、アルミニウム塩及び有機保護剤が溶解しているアルコール溶媒中で銀ナノワイヤを析出させる方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
ＷＯ２０１５／１３３４５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、ナノ銀接合材に適した銀ナノワイヤを容易な方法にて製造することにより、接合部に発生する空隙を抑制し、高い接合信頼性を有した接合材を安価に提供することを可能とすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者は、前述の課題を解決するために鋭意検討を行った結果、公知の製造方法よりも簡易な方法にてナノ銀接合材に適した銀ナノワイヤを製造することが出来、当該銀ナノワイヤを接合材に配合することにより、高い接合信頼性を有する接合が可能になることを見出し、本発明の完成に至った。
【０００８】
すなわち、本発明の銀ナノワイヤの製造方法は、ポリエチレングリコールを加熱し、そこに銀化合物を加えて反応させて、銀ナノワイヤを得る製造方法である。
また、本発明のナノ銀接合材は、前述の方法にて得られた銀ナノワイヤと溶剤を混錬して得たナノ銀接合材である。
更に、本発明の接合体は、前述のナノ銀接合材を用いて半導体チップ等の電子部品を接合した接合部並びに接合物のことである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、安価で容易に銀ナノワイヤの製造ができ、当該銀ナノワイヤを配合したナノ銀接合材を用いることにより、接合部の空隙が抑制され、信頼性の高い接合が可能となる。
また、本発明の銀ナノワイヤを用いた接合材は、耐熱性及び高い信頼性を有する為、パワーデバイス等の接合に応用が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本発明の製法で作製した銀ナノワイヤのＳＥＭ写真である。
本発明の製法で作製した銀ナノワイヤを配合した銀ナノワイヤ接合材を用いた接合サンプルの接合強度を測定したグラフ。
本発明の製法で作製した銀ナノワイヤを配合した銀ナノワイヤ接合材を用いた接合部の断面ＳＥＭ写真
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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