研究開発された技術紹介

クリーンエネルギー分野で高度化が進んでいるパワーデバイスの実装には、性能面から鉛フリー化が進んでいない。これは、鉛フリーはんだが要求される伸び率、耐ヒートショック性を満たしていないからある。そこで、本開発では従来の導電性ペーストにナノカーボン材料をコンポジット化することにより、パワーデバイス実装に要求されている性能を満たし、鉛フリー化を実現し環境問題対策へ資するものである

新しい導電性接着剤は、金属粒子(主に銀粒子)とナノカーボン(カーボンナノチューブ：CNt、カーボンナノコイル：CNC)を含んだ熱硬化性樹脂複合体で、超耐熱長寿命導電性接着剤を解決する

(新技術)
超耐熱長寿命導電性接着剤技術(ナノカーボンハイブリット導電性ペースト)

(新技術のポイント)
・銀粒子にCNtを担持し、接着剤内部でCNt立体構造を形成
・ナノカーボン－接着剤均質混合分散技術
・CNC高速大量合成技術

・CNt担持金属粉末によるCNt立体構造形成技術
‐CNt分散液中で銀粉を共沈合成することにより、銀粉へのCNt担持が可能となった

・ナノカーボン－接着剤均質混合分散技術
‐ナノカーボン(CNt、CNC)と導電性接着剤のコンポジット樹脂中へCNtを単分散させることに成功した
‐耐熱性エポキシ樹脂を使用した導電性接着剤を開発し、耐熱性導電性熱硬化接着剤を試作し、耐久性を確認した

・アルミナビーズ上触媒担持によるCNC高速大量合成技術
‐アルミナビーズ上でのCNC合成は成功した
‐CNC合成量はmgオーダーしか合成できていない

・性能検証
‐ナノレベルでコンポジット内でのCNtの分散状態を観察する方法を提案した

特許　名称「熱硬化性導電接着剤及びその製法」出願番号2018- 23155
特許　名称「焼結型導電性ペーストとその製法及び回路配線の形成方法」出願番号2018- 23444
特許　名称「導電性接着剤、作用電極、及びそれらの製法」出願番号　2018- 67555

開発したカーボンナノチューブ単分散技術は、樹脂の導電性付与や強度向上が可能である。また、収縮を抑える効果があり、寸法安定性を向上させる。この機能は、電子機器の静電気対策、裂傷対策、製造時の収縮抑制に使用できる。

本事業で獲得した技術を応用したカーボンナノチューブ分散UV硬化樹脂を、静電気対策＋裂傷対策(ハードコート)複合機能コーティング剤として、複数サンプル出荷している。対象は、液晶等ディスプレイ用トップコートである。出荷先は、国内と韓国である。

カーボンナノチューブを高度分散したUV硬化樹脂は、静電気対策と裂傷対策(ハードコート)を同時に実現する多機能コーティング剤です。

コーティング剤としての評価をサンプル出荷先にお願いしている。社内で評価できるように評価設備を整えたい。