​銀ナノインク

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金属ナノインク(導電性インク)の生産および供給 | 株式会社C-INK 

銀ナノインクの用途

​銀ペースト代替として

C-INK銀ナノインクは国内最大の量産実績を有します。C-INK銀ナノインクの用途の大部分は「銀ペースト代替」として、タッチパネル外周配線、メンブランスイッチ等の回路基板、多層セラミックデバイス等への応用が進んでいます。そのほか、特殊な例としてメッキ下地触媒層への利用もあります。C-INKを採用することによるメリットは以下の3点です。​

​C-INK銀ナノインクのメリット

C-INK銀ナノインクは、焼結後の体積抵抗率が銀ペーストに比較して1-2桁低い特性があります。正しくプロセスすることで、銀使用量の大幅な削減が可能です。近年、貴金属価格は高騰を続けており、世界的需要のひっ迫により供給不足となっています。C-INK銀ナノインクは銀使用量削減により、将来にわたって御社の生産プロセスに貢献します。

 

以下のグラフは、C-INK銀ナノインクの焼結温度、時間と体積抵抗率の一例です。処理温度が高いほど、また加熱時間が長いほど低い体積抵抗率が得られます。200℃加熱では、120分の処理で5.9 μΩ・cmの体積抵抗率で、これは典型的な銀ペーストの体積抵抗率の約1/10の値です。つまり、このようなプロセスを用いると、同じ抵抗値を実現する銀の使用量は1/10で良く、コスト削減が可能です。​また、膜厚を薄くできるので、デバイス全体の凹凸を低減できます。

​銀使用量の削減、薄膜化

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*塗膜は、MASコートスライドガラス上に#10バーコーターを用いて作成し、100℃×30分のプレ乾燥を行い、その後に焼成を行った。

​高い信頼性

C-INK銀ナノインクに含まれる銀の超微粒子(ナノ粒子)のサイズは直径約20 nm程度。このような微細なナノ粒子は、焼結後には互いに融着して、連続的な金属塗膜を形成します。銀ペーストでは銀フィラー間の接触で導通させるのに対して、C-INK金属ナノインク塗膜は融着による金属結合を形成するため、金属箔に近い特性となります。銀ペーストの抵抗値は時間が経過すると劣化していくのに対して、C-INK銀ナノインクで形成した塗膜では抵抗値の劣化は生じません。

インクジェットによるオンデマンド生産

銀ペーストは、印刷する画像ごとにスクリーン版を用意する必要があります。スクリーン版の製造は外部に委託する場合がほとんどであり、時間がかかります。近年の量産プロセスにおいては、即時生産を実現するためにC-INK銀ナノインクへの置き換えを検討されるお客様が増えています。C-INK銀ナノインクは冷蔵保管において6か月間の品質保証を行っており、この卓越したインク安定性が、インクジェットによる量産に必要不可欠な、長期にわたる安定印刷性を支えています。

​C-INK銀ナノインクの先進研究事例

​C-INK銀ナノインクは、プリンテッド エレクトロニクスをはじめとする最先端の研究現場でも使われています。以下の例は、C-INK銀ナノインクを印刷して作成したプラズマアクチュエーター。研究現場では試作の連続となるため、オンデマンド試作が可能なC-INK銀ナノインクのインクジェット印刷は有用な選択肢です。

プラズマアクチュエータ.jpg
S. Sato, T. Enokido, K. Ashikawa, M. Matsubara, K. Kanie, and N. Ohnishi, "Development of a flexible dielectric-barrier-discharge plasma actuator fabricated by inkjet printing using silver nanoparticles-based ink" Sensors and Actuators A: Physical 330, 112823 (2021).