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2007 年度 実績報告書

独立分散合金ナノ粒子の合成とナノペースト配線技術の基盤形成

研究課題

研究課題/領域番号 17206077
研究機関大阪大学

研究代表者

菅沼 克昭  大阪大学, 産業科学研究所, 教授 (10154444)

研究分担者 金 槿銖  大阪大学, 産業科学研究所, 助教 (90304857)
井上 雅博  大阪大学, 産業科学研究所, 助教 (60291449)
山口 俊郎  大阪大学, 産業科学研究所, 助教 (40167698)
キーワード高密度実装 / ナノ材料 / 微細接続 / インクジェット / 配線
研究概要

昨年度の成果として、アミン系分子(ドデシルアミン)を分散剤として数nmサイズの銀ナノ粒子を修飾し、これをインクとしてインクジェットなどで配線形成し、アルコール浸漬を施すことにより、分散剤が外れ銀ナノ粒子が常温において自発焼結して常温配線を可能にすることを示した。今年度は、このメカニズムの解明に取り組み、処理溶媒の種類を分子量を変えたアルコール、水と変化させ、低分子アルコールが効果が大きいこと、アミン分子の溶解度が影響することを明らかにした。また、アルコール浸漬において超音波を負荷することで洗浄効果が促進され、常温において5分間で10^<-5>Ωcmの体積抵抗値を達成することに成功した。ちなみに静置した場合は、このレベルの達成に5時間以上かかる。更に本現象の技術展開としてインクジェット塗布直後の液滴を直接アルコール槽へ射出することで、銀ナノシェルを持つマイクロカプセルを形成できることを発見した。その、シェル構造から、アルコール中での常温焼結の進展メカニズムが推測できることを見いだした。さらに、応用技術の一環として、銀ナノ粒子インクを銅板上に塗布し、2枚の銅板を貼り合わせることで、銅板の常温接合が出来ることを見いだした。

  • 研究成果

    (13件)

すべて 2008 2007

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (4件) 図書 (5件)

  • [雑誌論文] 常温焼結ナノ粒子ペーストの性質及び焼結メカニズム2007

    • 著者名/発表者名
      和久田大介、菅沼克昭
    • 雑誌名

      MES2007(第17回マイクロエレクトロニクスシンポジウム)

      ページ: 35-38

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Novel method for room temperature sintering of Ag nanoparticle paste in air2007

    • 著者名/発表者名
      Daisuke Wakuda, Mariko Hatamura, Katsuaki Suganuma
    • 雑誌名

      Chemical Physics Letters 441

      ページ: 305-308

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ink-jet printing of Nano Materials and Processes for Electronics Applications2007

    • 著者名/発表者名
      K. Suganuma
    • 雑誌名

      International Conference on High Density Packaging (HDP2007) IEEE CPMT June 27-28th, Shanghai

      ページ: 1-4

  • [雑誌論文] 導電性接着剤の新たな方向〜はんだ代替、さらにPrinted Electronicsへ〜2007

    • 著者名/発表者名
      菅沼克昭
    • 雑誌名

      日本接着剤学会誌 43

      ページ: 220-224

  • [学会発表] アルコール浸漬処理法を用いたAgナノ粒子の焼結2008

    • 著者名/発表者名
      和久田大介, 菅沼克昭
    • 学会等名
      第22回エレクトロニクス実装学会講演大会
    • 発表場所
      東京大学
    • 年月日
      20080317-19
  • [学会発表] Room Temperature Sintering of Ag Nanoparticle Paste and Its Mechanism2007

    • 著者名/発表者名
      Daisuke Wakuda, Katsuaki Suganuma
    • 学会等名
      2007 MRS Fall Meeting
    • 発表場所
      Boston
    • 年月日
      20071126-30
  • [学会発表] Ag粒子ペーストの常温焼結と接合に関する研究2007

    • 著者名/発表者名
      和久田大介, 菅沼克昭
    • 学会等名
      日本金属学会秋期大会
    • 発表場所
      岐阜大学
    • 年月日
      20070919-21
  • [学会発表] 常温焼結ナノ粒子ペーストの性質および焼結メカニズム2007

    • 著者名/発表者名
      和久田大介, 菅沼克昭
    • 学会等名
      エレクトロニクス実装学会MES2007
    • 発表場所
      甲南大学
    • 年月日
      20070913-14
  • [図書] インクジェットプリンターの応用と材料II 第17章インクジェット技術による金属ナノ粒子インク配線(分担執筆)2007

    • 著者名/発表者名
      菅沼克昭、和久田大介、金槿銖
    • 総ページ数
      209-218
    • 出版者
      シーエムシー出版
  • [図書] 最新導電性材料技術大全集<下巻>インクジェット配線技術(分担執筆)2007

    • 著者名/発表者名
      菅沼克昭
    • 総ページ数
      221-233
    • 出版者
      技術情報協会
  • [図書] 最新インクジェット技術、インクジェット印刷による微細配線技術(分担執筆)2007

    • 著者名/発表者名
      菅沼克昭
    • 総ページ数
      213-220
    • 出版者
      技術情報協会
  • [図書] Electronic Journal別冊「2007インクジェット技術大全」、電子回路形成への応用(分担執筆)2007

    • 著者名/発表者名
      菅沼克昭、和久田大介、金槿銖
    • 総ページ数
      76-82
    • 出版者
      電子ジャーナル
  • [図書] 最新エレクトロニクス実装大全集<下巻>、(分担執筆)金属ナノ粒子インクの合成と微細配線形成インクジェット印刷による微細配線技術2007

    • 著者名/発表者名
      菅沼克昭
    • 総ページ数
      93-101 102-109
    • 出版者
      技術情報協会

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公開日: 2010-02-04   更新日: 2016-04-21  

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