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電子デバイス実装技術におけるセルロースナノファイバー補強導電性接着剤の開発

Research Project

Project/Area Number 22360306
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Research Field Material processing/treatments
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

能木 雅也  Osaka University, 産業科学研究所, 助教 (80379031)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 菅沼 克昭  大阪大学, 産業科学研究所, 教授 (10154444)
Project Period (FY) 2010
Project Status Completed (Fiscal Year 2011)
Budget Amount *help
¥7,410,000 (Direct Cost: ¥5,700,000、Indirect Cost: ¥1,710,000)
Fiscal Year 2011: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
Fiscal Year 2010: ¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000)
Keywords導電性接着剤 / 紙 / 伸縮性導体
Research Abstract

金属フィラーとポリマーを混合した導電性接着剤は、はんだに代わる鉛フリー化・高温実装・低温実装技術のキーマテリアルとして期待されている。ここ最近、金属フィラー・ポリマー複合材料は、導電性接着剤以外の用途でも注目を集めている。それは、シリコーンなどの高い伸縮性エラストマーと金属粉末やカーボンナノチューブなどの導電性材料を複合化した伸縮性導体である。この材料は、センサーやディスプレイなどのフレキシブルデバイスの配線材料や電極として期待されている。
そこで初年度は、銀フレークを用いた伸縮性導体の開発を行った。従来の伸縮性導体はベースポリマーとしてシリコーンを用いているため、「基板との密着性が低い」、「2倍以上伸張させると導電性が失われる」といった課題が挙げられていた。本研究において、クロロプレンゴムやポリウレタンなどの各種エラストマー材料を用いて検討した結果、ポリウレタンは伸張性と密着性に優れるため、ポリウレタンベース伸縮性導体は、最大8倍程度まで伸ばしても導電性が保たれることが明らかとなった。また、PETなどのプラスチックフィルムを基板として用いると、折りたたんだ際にポリウレタンベース伸縮性導体の導電性が著しく悪化したが、セルロース系素材であるコットン布や紙を基板材料として用いると、折り畳んでも高い導電性を保持することが明らかとなった。次年度以降は、セルロースナノブァイバーを用いた評価・検討を予定している。
なお本成果は、国際会議においてポスター賞の受賞、ならびに各種マスメディアで紹介されるなど、本研究分野において非常に高い評価を得ている。

Report

(1 results)
  • 2010 Annual Research Report
  • Research Products

    (4 results)

All 2011 2010

All Presentation (4 results)

  • [Presentation] プリント技術による伸縮性導体の作製-銀フィラー含有量と導電性の関-2011

    • Author(s)
      荒木徹平、能木雅也, など
    • Organizer
      応用物理学会
    • Place of Presentation
      神奈川工科大学(神奈川県厚木市)
    • Year and Date
      2011-03-24
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] Polyurethane-based Stretchable Wirings with Different Silver Flake Loadings2011

    • Author(s)
      荒木徹平、能木雅也, など
    • Organizer
      The 14th SANKEN International Symposium/The 9th SANKEN Nanotechnology Symposium
    • Place of Presentation
      ロイヤルオークホテル(滋賀県大津市)
    • Year and Date
      2011-01-25
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] Super Stretchable and Flexible Conductive Elastomer Tracks by Screen Printing2010

    • Author(s)
      荒木徹平、能木雅也, など
    • Organizer
      ICFPE
    • Place of Presentation
      新竹(台湾)
    • Year and Date
      2010-10-28
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] スクリーン印刷による高伸縮性エラストマー導体の開発2010

    • Author(s)
      荒木徹平、能木雅也, など
    • Organizer
      社団法人エレクトロニクス実装学会 秋季大会第20回マイクロエレクトロニクスシンポジウム
    • Place of Presentation
      立命館大学(滋賀県草津市)
    • Year and Date
      2010-09-10
    • Related Report
      2010 Annual Research Report

URL: 

Published: 2010-08-23   Modified: 2016-04-21  

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