通过联合研究，东北大学和三井矿业开发了一种在极低环境负荷条件下合成具有低温可烧结性的铜纳米粒子的新工艺。
使用印刷技术制造电子电路和绝缘膜的“印刷电子”和“下一代功率器件（功率半导体）”的结合材料使用银纳米颗粒的低温烧结银纳米膏的研究正在进行中。近年来，使用比银便宜的铜纳米粒子的研究开发活跃，但是由于铜纳米粒子的制备方法使用聚合物来抑制生成的铜纳米粒子的聚集和抗氧化，因此在高温下分解的有机物质在铜颗粒表面残留并阻碍低温烧结。
在研究中，我们通过在水、大气、室温等极低环境负荷条件下对水溶性铜络合物进行还原处理，成功合成了低温可烧结铜纳米粒子（水溶性铜络合物室温还原法）。对得到的铜纳米粒子进行加热烧成的结果表明，有机成分在低温(约140℃)下分解，铜纳米粒子开始烧结。
本次开发的铜纳米粒子制成糊状时，通过180℃左右的低温烧制（非加压烧成）将铜纳米粒子烧结在聚萘二甲酸乙二醇酯（PEN）薄膜或聚酰亚胺（PI）薄膜上。氮气氛. 可以制作好的粗铜线（厚度14μm）。因此，有望通过印刷电子技术取代银膏和焊锡，作为物联网传感器的电路形成材料。
此外，作为使用模拟键合结构的金属间键合材料，铜基板与铜膏键合，通过约200°C的低温烧制（无压烧制）实现高剪切强度（> 30 MPa）在氮气氛中） 有望作为下一代功率器件（SiC 和 GaN）的接合材料投入实际使用。
