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2008 年度 研究成果報告書

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

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研究課題/領域番号 17206077
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 金属生産工学
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 井上 雅博  大阪大学, 産業科学研究所, 助手 (60291449)
金 槿銖  大阪大学, 産業科学研究所, 助手 (90304857)
研究期間 (年度) 2005 – 2008
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

金属ナノ粒子は、その表面の活性さから、低温において焼結が可能になり、ナノ粒子を保護膜で覆い安定インク化することで、プリンテッド・エレクトロニクスの基本的な配線材料になると期待されている。本研究では、当初銀ナノ粒子に集中して開発を行い、ナノ粒子の保護膜としてドデシルアミンを用いたインクの塗布特性を評価したところ、塗布後の配線のアルコール洗浄により、劇的に抵抗値が下がることを見いだした。結果として、ナノ粒子インクを用いた常温配線技術を世界初の成果として達成し、そのアルコール洗浄反応のおよそのメカニズムを明らかにした。また、応用技術として、マイクロカプセル製造、常温接合技術の開発や、銀配線特性評価などへ展開を行った。

  • 研究成果

    (44件)

すべて 2009 2008 2007 2006 2005

すべて 雑誌論文 (22件) (うち査読あり 17件) 学会発表 (10件) 図書 (11件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Room Temperature Sintering Process of Ag Nanoparticles Paste and its Conditions2009

    • 著者名/発表者名
      D. Wakuda, K.-S. Kim, K. Suganuma
    • 雑誌名

      Conditions, IEEE Trans.CPMT (in press)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] インクジェット技術の最新動向2009

    • 著者名/発表者名
      菅沼克昭
    • 雑誌名

      電子材料 Vol.48, No.2

      ページ: 67-73

  • [雑誌論文] エレクトロニクス分野の導電性接着剤技術の動向2009

    • 著者名/発表者名
      菅沼克昭, 進藤大輔, 大塚寛治, 苅谷義治
    • 雑誌名

      エレクトロニクス実装学会誌 Vol.12, No.1

      ページ: 79-85

  • [雑誌論文] Preparation of Ag nanorods with high yield by polyol process2009

    • 著者名/発表者名
      J.T. Jiu, K. Murai, D.-S. Kim, K.-S. Kim, K. Suganuma
    • 雑誌名

      Materials Chemistry and Physics 114

      ページ: 333-338

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Printed Electronicsの最先端技術動向2008

    • 著者名/発表者名
      菅沼克昭
    • 雑誌名

      コンバーテック No.7

      ページ: 1-4

  • [雑誌論文] インクジェット技術による製造革新2008

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

      月刊ディスプレイ 14[6]

      ページ: 41-47

  • [雑誌論文] 常温焼結Ag粒子ペーストの性質と常温接合2008

    • 著者名/発表者名
      和久田大介, 金槿銖, 菅沼克昭
    • 雑誌名

      エレクトロニクス実装学会 (MES2008)

      ページ: 147-150

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Room Temperature Sintering of Ag Nano-scale particles with drying of the solvent2008

    • 著者名/発表者名
      D. Wakuda, K.-S. Kim, K. Suganuma
    • 雑誌名

      IEEE Polytronic 2008 Conference Garmisch-Partenkirchen, Germany, August

      ページ: 17-20

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Room temperature sintering of Ag nanoparticles by drying of the solvent2008

    • 著者名/発表者名
      D. Wakuda, K.-S. Kim, K. Suganuma
    • 雑誌名

      Scripta Materialia 59[6]

      ページ: 649-652

    • 査読あり
  • [雑誌論文] トータルエコデザインによる貴金属ナノ粒子材料のプロセス開発とその応用粉体および粉末冶金2007

    • 著者名/発表者名
      林大和、石川 大、滝澤博胤、井上雅博、菅沼克昭、新原皓一
    • 雑誌名

      Vol.54, No.3

      ページ: 186-193

    • 査読あり
  • [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 room temperature wiring process of Ag nanoparticle paste, Proc.6th International IEEE Conference on Polymers and Adhesives in Microelectronics and Photonics(Polytronics 2007)2007

    • 著者名/発表者名
      D. Wakuda, K. Suganuma
    • 雑誌名

      Tokyo, Japan

      ページ: 110-113

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Conductive Adhesives : Alternative to High Temperature Solders and The Future2007

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

      6th International IEEE Conference on Polymer and Adhesives in microelectronics and Photonics(Tokyo)

      ページ: 30-35

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Thermal stability of poly(vinylidene fluoride) films pre-annealed at various temperatures2007

    • 著者名/発表者名
      M. Inoue, Y. Tada, K. Suganuma, H. Ishiguro
    • 雑誌名

      Polymer Degradation and Stability 92[10]

      ページ: 1833-1840

    • 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
      D. Wakuda, M. Hatamura, K. Suganuma
    • 雑誌名

      Chemical Physics Letters 441

      ページ: 305-308

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Tanaami, Low Temperature Printing Wiring with Ag Salt Pastes, 39th International Symposium on Microelectronics(IMAPS2006), Bringing Together the Entire Microelectronics Supply Chain!2006

    • 著者名/発表者名
      M. Kawazome, K. Suganuma, M. Hatamura, K.-S. Kim, S. Horie, A. Hirasawa, H. Tanaami
    • 雑誌名

      San Diego October 8-12

      ページ: 1050-1055

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fabrication and Applications of Nano-metal Particle Composites by Ultrasonic Eco-process2006

    • 著者名/発表者名
      Y. Hayashi, H. Takizawa, Y. Saijo, T. Sekino, K. Suganuma, K. Niihara
    • 雑誌名

      Key Engineering Materials 317-318

      ページ: 231-234

  • [雑誌論文] Degradation by Sn diffusion applied to surface mounting with Ag-epoxy conductive adhesive with joining pressure2006

    • 著者名/発表者名
      M. Yamashita, K. Suganuma
    • 雑誌名

      Microelectronics Reliability 46[7]

      ページ: 1113-1118

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of curing conditions on the electrical properties of isotropic conductive adhesives composed of an epoxy-based binder2006

    • 著者名/発表者名
      M. Inoue, K. Suganuma
    • 雑誌名

      Soldering & Surface Mount Technology 18[2]

      ページ: 40-45

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Improvement in high-temperature degradation by isotropic conductive adhesives including Ag-Sn alloy fillers2006

    • 著者名/発表者名
      M. Yamashita, K. Suganuma
    • 雑誌名

      Microelectronics Reliability 46 (5-6)

      ページ: 850-858

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Differences in heat exposure degradation of Sn alloy platings joined with Ag-epoxy conductive adhesive2006

    • 著者名/発表者名
      M. Yamashita, K. Suganuma
    • 雑誌名

      J. Mater. Sci. 41 (2)

      ページ: 583-585

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of curing conditions on the interconnect properties of isotropic conductive adhesives composed of an epoxy-based binder2005

    • 著者名/発表者名
      M. Inoue, K. Suganuma
    • 雑誌名

      Proc. 7th IEEE CPMT Conference on High Density Microsystem Design, Packaging and Failure Analysis (HDP'05)

      ページ: 128-133

    • 査読あり
  • [学会発表] Degradation Mechanism of Ag-Epoxy Conductive Adhesive Joints by Heat and Humidity Exposure2008

    • 著者名/発表者名
      S. S. Kim, K.-S. Kim, K. Suganuma, H. Tanaka
    • 学会等名
      2nd Electronics System-Integration Technology Conference(ESTC 2008), University of Greenwich
    • 発表場所
      London, UK
    • 年月日
      20080901-04
  • [学会発表] Room Temperature Sintering Mechanism of Ag Nanoparticle Paste2008

    • 著者名/発表者名
      D. Wakuda, C.-J. Kim, K.-S. Kim, and K. Suganuma
    • 学会等名
      IEEE 2nd Electronics System-Integration Technology Conference
    • 発表場所
      Greenwich, UK
    • 年月日
      20080901-04
  • [学会発表] Synthesis of Ag nanorods and application to soft die attaching2008

    • 著者名/発表者名
      J. Jiu, K. Murai, K.S. Kim, K. Suganuma
    • 学会等名
      7th IEEE Conference on Polymers & Adhesives in Microelectronics & Photonics
    • 発表場所
      Germany
    • 年月日
      20080817-20
  • [学会発表] Room Temperature Sintering of Ag Nano-scale particles with drying of the solvent2008

    • 著者名/発表者名
      D. Wakuda, K.-S. Kim, K. Suganuma
    • 学会等名
      IEEE Polytronic 2008 Conference, Garmisch-Partenkirchen
    • 発表場所
      Germany
    • 年月日
      20080817-20
  • [学会発表] Large-sacel synthesis of micrometer-scale single-crystal gold nanosheets by polyol process2008

    • 著者名/発表者名
      J. Jiu, K. Suganuma, K.-S. Kim, T. Nemoto, T. Ogawa, S. Isoda
    • 学会等名
      2008 International Materials Research Conference
    • 発表場所
      Chongqing, China
    • 年月日
      20080609-12
  • [学会発表] Ink-Jet Printing Nanoparticle Pastes for Printed Electronics2007

    • 著者名/発表者名
      K. Suganuma
    • 学会等名
      International Conference on High Density Packaging(HDP2007)
    • 発表場所
      IEEE CPMT
    • 年月日
      20070627-28
  • [学会発表] Novel room temperature wiring process of Ag nanoparticle paste2007

    • 著者名/発表者名
      D. Wakuda, K. Suganuma
    • 学会等名
      Proc. 6th International Adhesives in Microelectronics and Photonics (Polytronics 2007)
    • 発表場所
      Tokyo, Japan
    • 年月日
      20070116-18
  • [学会発表] Conductive Adhesives : Alternative to High Temperature Solders and The Future2007

    • 著者名/発表者名
      K. Suganuma
    • 学会等名
      6th International IEEE Conference on Polymer and Adhesives in microelectronics and Photonics
    • 発表場所
      Tokyo
    • 年月日
      20070116-18
  • [学会発表] Low Temperature Printing Wiring with Ag Salt Pastes2006

    • 著者名/発表者名
      M. Kawazome, K. Suganuma, M. Hatamura, K.-S. Kim, S. Horie, A. Hirasawa, and H. Tanaami
    • 学会等名
      39th International Symposium on Microelectronics (IMAPS2006), Bringing Together the Entire Microelectronics Supply Chain!
    • 発表場所
      San Diego
    • 年月日
      20061008-12
  • [学会発表] Low/high Temperature Lead-free Soldering, Tin Whiskers and Next Steps Towards the Future2006

    • 著者名/発表者名
      K. Suganuma
    • 学会等名
      1^<st> Electronics Systemintegration Technology Conference(ESTC2006)
    • 発表場所
      IEEE CPMT, Dresden, Germany
    • 年月日
      20060905-07
  • [図書] プリンテッド・エレクトロニクス技術(共著)2009

    • 著者名/発表者名
      菅沼克昭、棚網宏
    • 出版者
      工業調査会
  • [図書] 電子回路形成への応用(分担執筆)、Electronic Journal別冊「2009インクジェット技術大全」2008

    • 著者名/発表者名
      菅沼克昭、金 槿銖、和久田大介
    • 総ページ数
      89-97
    • 出版者
      電子ジャーナル
  • [図書] 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)、インクジェットプリンターの応用と材料II2007

    • 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
      CMC出版
  • [図書] インクジェット配線技術(分担執筆)、最新導電性材料技術大全集<下巻>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] インクジェット印刷による微細配線技術(分担執筆)、最新インクジェット技術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] 電子回路形成への応用(分担執筆)、Electronic Journal別冊「2007インクジェット技術大全」2007

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

    • 著者名/発表者名
      菅沼克昭
    • 総ページ数
      102-109
    • 出版者
      技術情報協会
  • [図書] 金属ナノ粒子インクの合成と微細配線形成(分担執筆)、最新エレクトロニクス実装大全集<下巻>2007

    • 著者名/発表者名
      菅沼克昭
    • 総ページ数
      93-101
    • 出版者
      技術情報協会
  • [図書] Printed Electronicsのためのナノ粒子微細配線技術2006

    • 著者名/発表者名
      河染 満、金 槿銖、畑村眞里子、菅沼克昭
    • 総ページ数
      27-31
    • 出版者
      粉砕
  • [図書] 金属ナノ粒子ペーストのインクジェット微細配線(監修)2006

    • 著者名/発表者名
      菅沼克昭
    • 出版者
      シーエムシー出版
  • [図書] 金属ナノ粒子ペーストと微細配線技術(分担執筆)、導電性ナノフィラーと応用製品2005

    • 著者名/発表者名
      菅沼克昭、金 槿銖
    • 総ページ数
      150-159
    • 出版者
      CMC出版
  • [産業財産権] 金属ナノ粒子の焼結方法およびその焼結方法を用いた配線2006

    • 発明者名
      菅沼克昭、畑村眞里子、和久田大介
    • 権利者名
      財団法人大阪産業振興機構/国立大学法人大阪大学
    • 産業財産権番号
      特許, 特願2006-251329
    • 出願年月日
      2006-09-15

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公開日: 2010-06-10   更新日: 2016-04-21  

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