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公開番号2025039172
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-21
出願番号2023146063
出願日2023-09-08
発明の名称フレーク状銅粉末とその製造方法
出願人福田金属箔粉工業株式会社
代理人個人,個人
主分類B22F 1/00 20220101AFI20250313BHJP(鋳造;粉末冶金)
要約【課題】
伝導性に優れる膜を製造できるフレーク状銅粉末であって、前記膜は、還元剤を使用せずに、非酸化性雰囲気の加熱処理で製造することができる固化膜であるフレーク状銅粉末を提供する。
【解決手段】
「50%積算粒子径」/「フレーク状銅粉末のBET比表面積から求めた粒子径」が10以上であって、粒子径が5.079μm以下のフレーク状銅粒子の頻度が15%以下であって、粒子径が5.079μmより大きく、かつ、41.081μm以下のフレーク状銅粒子の頻度が90%以下であって、粒子径が51.19μm以上のフレーク状銅粒子の頻度が5%以下であって、フレーク状銅粒子のX線回折による金属の結晶格子面(111)の結晶子サイズが35nm以下であって、BET比表面積が1m²/g以上であって、酸素含有量が2重量%以下であって、還元減量が4重量%以下であるフレーク状銅粉末。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
フレーク状銅粉末であって、前記フレーク状銅粉末は、
「５０％積算粒子径」／「フレーク状銅粉末のＢＥＴ比表面積から求めた粒子径」が１０以上であって、粒子径が５．０７９μｍ以下のフレーク状銅粒子の頻度が１５％以下であって、粒子径が５．０７９μｍより大きく、かつ、４１．０８１μｍ以下のフレーク状銅粒子の頻度が９０％以下であって、粒子径が５１．１９μｍ以上のフレーク状銅粒子の頻度が５％以下であって、フレーク状銅粒子のＸ線回折による金属の結晶格子面（１１１）の結晶子サイズが３５ｎｍ以下であって、ＢＥＴ比表面積が１ｍ
２
／ｇ以上であって、酸素含有量が２重量％以下であって、還元減量が４重量％以下であるフレーク状銅粉末。
続きを表示（約 420 文字）【請求項２】
請求項１記載のフレーク状銅粉末とポリビニルブチラールの重量比が９：１である固形分と溶剤とからなる塗膜を非酸化性雰囲気で加熱処理してなる固化膜。
【請求項３】
前記加熱処理が、２００℃以上、かつ、２５０℃以下の温度域の加熱処理である請求項２記載の固化膜。
【請求項４】
前記非酸化性雰囲気が窒素雰囲気又はアルゴン雰囲気である請求項２記載の固化膜。
【請求項５】
５０％積算粒子径が３μｍ以上、かつ、２０μｍ以下であり、ＢＥＴ比表面積が０．２ｍ
２
／ｇ以上、かつ、０．５ｍ
２
／ｇ以下であり、銅以外の不可避成分が０．２重量％以下である原料銅粉末と不飽和脂肪酸の混合物と溶媒からなるスラリーを、運動中のメディア内に流動循環させて展延化処理する工程と酸化抑制しながら乾燥した粉末にする工程を含む請求項１記載のフレーク状銅粉末の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、フレーク状銅粉末に関する。詳しくは、該フレーク状銅粉末は、熱や電気の伝導性（以下、「伝導性」と言うことがある）に優れる固化膜を製造できるフレーク状銅粉末であって、前記固化膜は、還元剤を使用せずに、非酸化性雰囲気の加熱処理で製造することができるフレーク状銅粉末に関する。
続きを表示（約 1,100 文字）【背景技術】
【０００２】
一般に、電子関連の部品の電極や回路、電磁波シールド層等の電気伝導層、放熱シート等の熱伝導層を形成するために、伝導性と加工性に優れ、また、イオンマイグレーションの程度が低いという特長を有することから、銅が良く使用される。
【０００３】
銅は大気中で酸化し易く、加熱すると酸化はさらに進行するため、非酸化性、又は、還元性雰囲気中で加熱処理されることが多い。
【０００４】
銅は、比較的大きな部材には展延板材や箔で用いられるが、小型寸法の部材には、銅を粉末にして、銅粉末と高分子樹脂と有機溶剤から構成されるワニスとを混練してペーストにし、部材表面や基材上に各種印刷法で塗布して塗膜を形成し、加熱処理することで固化して電気伝導性を有する膜として使用される（固化によって得られた膜を以下「固化膜」ということがある）。
【０００５】
塗膜中の高分子樹脂が固化する温度範囲で加熱処理すると、塗膜の体積が収縮するにつれて銅粉末同士が互いに接触することにより、固化膜に伝導性が発現するとされている。
【０００６】
粒子径分布が広く、比表面積が大きく、充填密度が低いフレーク状銅粉末と高分子樹脂とを混練したペーストから塗膜を形成すると、銅粉末同士の接触面積は大きくなるため、固化膜における銅粉末の含有量が少なくても伝導性が発現し易くなる。
【０００７】
本発明は、フレーク状銅粉末と高分子樹脂からなる塗膜の加熱処理時に還元剤を添加しなくても、非酸化性雰囲気で加熱処理することで、抵抗率が低く、高い伝導性を示す固化膜を製造できるフレーク状銅粉末を提供することを課題とする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
特開２００２－１５６２２
特開２００５－２００７３４
特開２０１７－０２５３９３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１には、スルーホール用導電ペースト用の銅粉末は、比表面積、充填密度を制御した円盤状銅粉末にすると印刷性や半田濡れ性に優れ、塗膜の抵抗率が１４０μΩ・ｃｍ以下にできることが記載されている。
【００１０】
しかしながら、特許文献１記載の導電性膜の抵抗率は１０
－４
Ω・ｃｍ程度であって、銅固有の抵抗率に比べると高いため、抵抗率が１０
－５
Ω・ｃｍ以下の導電性が必要とされる部材へ適用できないという問題がある。
（【００１１】以降は省略されています）

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