超柔軟性導電性接着剤における金属フィラー界面のナノ構造制御

超柔性导电粘合剂中金属填料界面的纳米结构控制

• 批准号: 18656216
• 负责人: 井上 雅博
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18656216/
• 关键词: エレクトロニクス実装; 金属工学; 界面工学

シリコーン系導電性接着剤の導電性発現過程と電気抵抗率の硬化後の熱履歴による変化を調べて,従来のエポキシ系導電性接着剤の場合と比較した.低分子量のシロキサンを用いてペースト化したものと高分子量の液状シリコーンゴムを用いてペースト化した導電性接着剤(Agミクロフレークフィラー)を比較したところ,前者では溶剤の揮発からバインダーの硬化にいたる過程で導電性の発現するだけでなく,冷却過程でもさらに電気抵抗の低下が見られた.一方,液状シリコーンゴムを用いた場合には加熱硬化過程では導電性の発現は見られず,冷却過程において導電性が発現することがわかった.このシリコーンゴムを用いた導電性接着剤の場合,100℃以上の温度で1回だけポストアニールすると電気抵抗率が減少することがわかった.このアニールによって得られる抵抗率は,前年度,Agナノ粒子の微量添加によって実現できる抵抗率とほぼ一致していた.このことからAgナノ粒子はフィラー界面の結合状態を直接改善するものではなく,バインダーをナノコンポジット化することで自由体積量を制御する役割を果たしていることが示唆された.また,これらのシリコーン系導電性接着剤の応力緩和挙動は,従来のエポキシ系導電性接着剤の場合とはまったく異なることが明らかとなった.シリコーン系導電性接着剤では,熱サイクルなどの過酷な状況下だけでなく室温に長時間放置する場合においてさえ,アニール効果による内部応力の緩和に伴い電気抵抗率が増加することがあることが明らかとなった.超柔軟性導電性接着剤として,シリコーン系接着剤を用いる場合には,このような電気抵抗率の増加を防止する必要がある.本研究の検討結果から,フィラー粒子界面の制御と同時にバインダーの高分子材料設計が重要となることが明確になった.

Comparison of the conductivity development process of the conductive adhesive and the thermal behavior of the electrical resistivity after hardening. Compared with low molecular weight liquid additives and high molecular weight liquid additives, low molecular weight liquid additives can reduce the electrical resistance during the cooling process. On the one hand, the liquid crystal is used in the case of heat hardening process, conductivity is developed, and conductivity is developed during cooling process. In the case of conductive bonding agent, the temperature of 100 ℃ or more will decrease the resistance of the conductive bonding agent. In the previous year, the resistance rate of Ag particles was consistent with that of Ag particles added in trace amounts. The binding state of Ag particles at the interface can be directly improved by controlling the free volume of Ag particles. In addition, the stress relieving effect of these conductive adhesives is different from that of the previous conductive adhesives. In the case of long-term storage at room temperature, the internal stress is relaxed due to the increase of the electrical resistance. Super-flexible conductive adhesive is necessary to prevent increase in electrical resistivity when used as adhesive. The results of this study show that the control of particle interface and the design of polymer materials are important and clear.

项目成果

A super-flexible sensor system for humanoid robots and related applications

用于仿人机器人及相关应用的超灵活传感器系统

• 发表时间: 2008
• 期刊: J. Jpn. Inst. Electronics Packaging (In press)
• 作者: M. Inoue;Y. Kawahito;Y. Tada;T. Hondo;T. Rawasaki;K. Suganuma;and H Ishiguro
• 通讯作者: and H Ishiguro

Development of an electronic packaging technique using conductive adhesives for novel human-machine interfces

使用导电粘合剂开发新型人机界面电子封装技术

• 发表时间: 2007
• 期刊: Advances in Technology of Materials ＆ Materials Processing Journal 9・2
• 作者: M.Inoue;H.Sasaki;K.Suganuma;T.Kawasaki;T.Rokuhara;T.Miyashita;H.Ishiguro
• 通讯作者: H.Ishiguro

Temperature dependence of electrical resistivity of isotropic conductive adhesive composed of an epoxy-based binder

由环氧基粘合剂组成的各向同性导电粘合剂电阻率的温度依赖性

• 发表时间: 2007
• 作者: 井上雅博;菅沼克昭;宮下敬宏;石黒浩;M. Inoue
• 通讯作者: M. Inoue

樹脂の硬化度・硬化挙動の測定と評価方法

树脂固化度及固化行为的测定与评价方法

• 发表时间: 2007
• 作者: Mikihito Takenaka;Tsutomu Wakada;Satoshi Akasaka;Shotaro Nishitsuji;Kenji Saijo;Hirofumi Shimizu;Myung Im Kim;and Hirokazu Hasegawa;古川信之 (分担執筆)
• 通讯作者: 古川信之 (分担執筆)

超柔軟性接触センサの開発

超柔性接触传感器的开发

• 发表时间: 2006
• 期刊: 検査技術 11・10
• 作者: 井上雅博;菅沼克昭;宮下敬宏;石黒浩
• 通讯作者: 石黒浩