第10編｜導電性ペースト塗布の基礎と課題

導電性ペースト（Conductive Paste）は、電子部品・プリント基板などに電気経路を形成するための導電性材料です。銀ペースト・銅ペーストなどに代表され、スクリーン印刷やディスペンス方式で塗布され、加熱・UV硬化により導電性を発揮します。 一方で、塗布工程ではノズル詰まりや吐出ばらつきなどの課題が多く、本ページでは高精度ディスペンサーを用いた歩留まり改善の事例を紹介します。

導電性ペーストは、使用する導電フィラーの種類やバインダー構成により、電気特性・コスト・耐久性が大きく異なります。用途に応じて最適なペーストを選定することが重要です。以下に、代表的な導電性ペーストの種類ごとの主成分・特性・用途を比較し、導入時の参考になる情報をまとめました。

導電性ペーストの粘度は、吐出方式の選定、ノズル詰まり、線幅安定性に大きく関与します。

注意点：

• • 高粘度の場合、高粘度対応可能のディスペンサーや加温装置の併用が必要
• • 粘度が変動する場合、吐出量キャリブレーション機能付き装置が推奨されます

導電性ペーストの電気的性能は、体積抵抗率（Ω·cm）で評価され、値が小さいほど導電性が高くなります。銀ペーストと金ペーストは導電性が非常に高く、高信頼性用途に最適。銅ペーストはコストメリットが大きく、量産分野での採用が進行中。
一方、カーボンペーストは柔軟性重視の設計で使用され、はんだペーストは接合強度と低抵抗を両立します。

銀ペースト（Ag Paste）

体積抵抗率はおおよそ 1×10⁻⁴～5×10⁻⁵ Ω·cm。
金属系ペーストの中で最も高い導電性を持ち、酸化に強く安定した電気特性を示します。微細電極形成や導通信頼性が重視される製品に最適です。

銅ペースト（Cu Paste）

体積抵抗率はおおよそ 2×10⁻⁴～5×10⁻⁴ Ω·cm。
銀に比べ導電性はやや劣りますが、材料コストは約1/10と安価で、量産用途に広く採用されています。酸化しやすいため、焼成条件や雰囲気制御が重要です。

カーボンペースト（Carbon Paste）

体積抵抗率はおおよそ 1×10⁻²～1×10⁻¹ Ω·cm。
導電性は金属系より低いものの、柔軟性・耐薬品性・耐熱性に優れており、フレキシブル基板やセンサーなど変形を伴う用途に適しています。

金ペースト（Au Paste）

体積抵抗率はおおよそ 2×10⁻⁵～5×10⁻⁵ Ω·cm。
銀に近い高導電性を持ち、化学的安定性・耐腐食性が極めて高いのが特徴です。医療機器や高信頼性接合など、限定された分野で採用されます。

はんだペースト（Solder Paste）

体積抵抗率はおおよそ 1×10⁻⁵～5×10⁻⁶ Ω·cm（リフロー後）。 加熱・溶融後に金属接合を形成し、極めて低い抵抗値を示します。プリント基板や電子部品の接合用途に使用されます。

用途や基材の耐熱性により、熱硬化、UV硬化、室温硬化などが選択されます。

用途や基材の耐熱性により、熱硬化、UV硬化、室温硬化などが選択されます。

• 温度 5～10°C（冷蔵）常温保管では反応が進む可能性あり
• 湿度 40～60%RH 吸湿によりペースト変質の恐れ
• 容器 遮光＋密閉 特に銀ペーストは変色注意
• 一部導電性ペーストは冷凍保存（-20℃以下）が指定されている場合があります

高活性な硬化剤を含むタイプ

特徴：長期保存が可能。
注意点：解凍時に分離や結露が起こりやすく、撹拌が必須となります。

エポキシ系やウレタン系などの高機能品　

特徴：高温耐性・高性能要求に対応。
注意点：一度解凍した製品は再冷凍不可です。

2液混合型で主剤・硬化剤を別々に冷凍するケース　

特徴：相互反応を防止。
注意点：組成変化リスクの低減に有効です。

導電性ペーストは、導電性の高いフィラーと樹脂を組み合わせた材料として、電子回路や部品接合における信号伝達・電流供給・ノイズ対策などに幅広く活用されています。
近年では、製品の小型化・柔軟化が進む中で、従来の金属配線では対応が難しい局所配線や特殊形状にも適応可能な材料として、用途がますます拡大しています。

FPC／PCBの配線補修

細かなクラック（ひび割れ）や断線が起きた部分に導電性ペーストを塗布することで、再び電気が流れるように補修できます。

タッチパネル用電極形成

細かなクラック薄膜・透明・微細パターン対応が求められます。ガラスなどの透明な素材に、薄くて透明な電極パターンを細かく描く必要があるため、高精細な塗布技術と材料の透明性が求められます。

アンテナ・通信モジュール

RFIDやBluetoothなどのアンテナパターン形成に。電波の通り道（アンテナ）を作る際に、導電性ペーストでパターンを形成し、設計に応じた周波数特性（通信性能）を確保します。

LED／チップ部品接合

接点部への導電接着剤として。加熱硬化タイプで接着＋導電性を同時に実現します。

センサー構造部材

温度や湿度、圧力などを感知するセンサーの中にある信号配線の形成に使われます。カーボンや銀入りのペーストが使われることが多いです。

導電性ペーストは、フィラーを高濃度に含むため粘度が高く、粒子径も比較的大きいケースが多くあります。このため、一般的な液剤に比べて塗布時にさまざまなトラブルが起きやすく、製品不良や歩留まりの低下を招く要因になります。

• 高粘度により吐出が不安定
  ペースト内部でフィラーが沈降・凝集しやすく、圧送時に脈動・液だれ・断続吐出が発生しやすい
  シリンジ内の流動抵抗が大きく、装置設定の再現性が低下
• 微細な塗布線形が再現できない
  微小なパターンでは液がにじみ、精度を確保できない
  高粘度ゆえに流動性が不足し、角部・端部での液切れが悪く、塗り残しやダマが発生
• ノズル詰まり・液だれ・残液発生
  導電フィラーがノズル先端で乾燥・凝集して詰まりを引き起こす
  停止時に液だれし、ワークやステージを汚染
  内部残液によるロス、段取り替え時の清掃負担も大きい

導電性ペーストの塗布は、材料特性・粘度・硬化条件など複数の要素が複雑に関係し、安定した品質を実現するためには精密なディスペンス制御が欠かせません。SAN-EI TECHでは、銀ペーストや銅ペーストなどの高粘度材料に対応した高精度ディスペンサー技術を活かし、さまざまな生産現場の塗布課題を解決してきました。

塗布精度のばらつきによる歩留まり低下の課題対応：

世界最小の吐出量0.25μlを実現・導電性ペーストの高精度塗布

超微小容積式ディスペンサー ecoPEN XS180
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液剤ロスの発生の課題対応：

導電性ペーストのロス削減・デッドボリュームを最小化

非接触・高速吐出対応ディスペンサー NOVADOT

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資料ダウンロード・ご相談のご案内

詳細な技術データや導入事例をまとめた資料（PDF）をご用意しています。 ぜひ以下よりダウンロードいただき、塗布工程の最適化にお役立てください。