弊社製のグラビアオフセット印刷機を用いた
銅 (Cu) ペーストによる微細配線印刷技術をご紹介します
グラビアオフセット印刷は、グラビア版 (凹版) にインキを充填し、その充填したパターンを一度ブランケットに受理 (Off) します。
そしてブランケットから基材に転写 (Set) することでパターンを形成する工法です。
特に数μmから100μmの領域において安定したパターン形成が可能な印刷法で、これまで主に銀 (Ag) ペーストを用いた微細配線形成に活用されてきました。
現在では、銅ペーストによる微細配線印刷にも対応しており、線幅7μmからの印刷が可能であることを確認しています。
Fig.1 L/S = 7/12 (µm)
L/S = 20/20 (µm)
※ペースト：サカタインクス様ご提供
耐マイグレーション試験
使用するCuペーストは銅のナノ粒子を主成分とし、弊社グラビアオフセット印刷機での印刷特性に適合するよう調整されたものです。
従来のAgペーストと比べてイオンマイグレーションが発生しにくく、狭ピッチな高電界領域において優れた信頼性が期待されます。
以下の条件下で耐マイグレーション試験を実施した結果、240時間経過後もデンドライトの発生が認められませんでした。
耐マイグレーション試験条件
- 温度：85℃±2℃
- 湿度：85%RH±3%
- 試験時間：240h
- 印加・測定電圧：5V (42か所)
- 基準絶縁抵抗値：×10⁷Ω以上
測定サンプル外観
測定時絶縁抵抗グラフ (一部)
測定サンプル外観
今後期待される分野
近年、持続可能性やコスト削減の観点から、銀に代わる導電材料として銅の活用が注目されています。
銅は比較的安価で資源的制約も少なく、再生可能エネルギー機器や次世代ディスプレイ、半導体実装分野など、今後さらなる応用拡大が期待されています。
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