JP2000173346A - 導電性ペースト及びセラミック多層基板 - Google Patents
導電性ペースト及びセラミック多層基板Info
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- JP2000173346A JP2000173346A JP34306298A JP34306298A JP2000173346A JP 2000173346 A JP2000173346 A JP 2000173346A JP 34306298 A JP34306298 A JP 34306298A JP 34306298 A JP34306298 A JP 34306298A JP 2000173346 A JP2000173346 A JP 2000173346A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 セラミック層との密着性が高く、かつ、表面
平滑性に優れた電極パターンを形成できる導電性ペース
ト、及び、電極剥離やボンディング付着不良等の構造欠
陥が少なく、信頼性の高いセラミック多層基板を提供す
ること。 【解決手段】 Ｃｕ粉末、セラミック粉末及び有機ビヒ
クルからなる導電性ペーストであって、前記セラミック
粉末が、 （ａ）Ａｌ2Ｏ3、ＳｉＯ2及びＢａＯからなる群より選
ばれる少なくとも1種 （ｂ）平均粒径０．１〜３．５μｍ （ｃ）Ｃｕ粉末に対する添加量１〜１５体積％ を満たしている導電性ペースト。前記導電性ペーストを
印刷したＢａＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2系セラミックグリ
ーンシートを積層、焼成してなるセラミック多層基板。
平滑性に優れた電極パターンを形成できる導電性ペース
ト、及び、電極剥離やボンディング付着不良等の構造欠
陥が少なく、信頼性の高いセラミック多層基板を提供す
ること。 【解決手段】 Ｃｕ粉末、セラミック粉末及び有機ビヒ
クルからなる導電性ペーストであって、前記セラミック
粉末が、 （ａ）Ａｌ2Ｏ3、ＳｉＯ2及びＢａＯからなる群より選
ばれる少なくとも1種 （ｂ）平均粒径０．１〜３．５μｍ （ｃ）Ｃｕ粉末に対する添加量１〜１５体積％ を満たしている導電性ペースト。前記導電性ペーストを
印刷したＢａＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2系セラミックグリ
ーンシートを積層、焼成してなるセラミック多層基板。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、導体粉末、セラミ
ック粉末及び有機ビヒクルからなる導電性ペースト、及
び、この導電性ペーストを用いてなるセラミック多層基
板に関する。
ック粉末及び有機ビヒクルからなる導電性ペースト、及
び、この導電性ペーストを用いてなるセラミック多層基
板に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、携帯端末機器やパーソナルコンピ
ュータ等の電子機器の小型化に伴い、セラミックグリー
ンシートと導電性ペーストとを同時焼成して得られるセ
ラミック多層基板においても、薄層化・高密度化等を目
的として、小型化が進められている。 セラミック多層基板は、通常、ドクターブレード法等で
形成したセラミックグリーンシートに、コンデンサ、コ
イルなどの内部電極、或いは、ＩＣ等の実装素子を搭載
するための電極パッドやワイヤーボンディング用導体配
線部などの表面電極となる導電性ペーストをスクリーン
印刷し、さらに、得られたセラミックグリーンシートを
複数枚積層、圧着した後、得られた積層体を同時焼成す
ることによって形成される。
ュータ等の電子機器の小型化に伴い、セラミックグリー
ンシートと導電性ペーストとを同時焼成して得られるセ
ラミック多層基板においても、薄層化・高密度化等を目
的として、小型化が進められている。 セラミック多層基板は、通常、ドクターブレード法等で
形成したセラミックグリーンシートに、コンデンサ、コ
イルなどの内部電極、或いは、ＩＣ等の実装素子を搭載
するための電極パッドやワイヤーボンディング用導体配
線部などの表面電極となる導電性ペーストをスクリーン
印刷し、さらに、得られたセラミックグリーンシートを
複数枚積層、圧着した後、得られた積層体を同時焼成す
ることによって形成される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、セラミック
グリーンシートと導電性ペーストとを同時焼成する場
合、特にセラミック層と表面電極との密着強度が弱いた
めに、表面電極に実装部品接合のための半田付けを行う
際に電極パターンの剥離等が発生することがあった。ま
た、導体配線部の表面が平滑でないため、ワイヤーボン
ディングを行う際にボンディング付着不良が発生するこ
とがあった。
グリーンシートと導電性ペーストとを同時焼成する場
合、特にセラミック層と表面電極との密着強度が弱いた
めに、表面電極に実装部品接合のための半田付けを行う
際に電極パターンの剥離等が発生することがあった。ま
た、導体配線部の表面が平滑でないため、ワイヤーボン
ディングを行う際にボンディング付着不良が発生するこ
とがあった。
【０００４】これに対し、セラミック層と電極パターン
との密着力を向上させるために、導電性ペースト中にガ
ラス成分を添加する方法が提案されているが、ガラス成
分の添加量によっては電極パターンの導電性が劣化する
傾向にあり、また、これを表面電極に適用した場合に
は、半田付性、メッキ付性が悪くなるという問題があっ
た。 なお、電極膜厚を３．５μｍ以下にすれば、表面粗さ
４．０μｍ以下の平滑な表面形状が達成されることが分
かっているが、電極パターンの薄膜化は電極の密着強度
のさらなる劣化を招く傾向にある。
との密着力を向上させるために、導電性ペースト中にガ
ラス成分を添加する方法が提案されているが、ガラス成
分の添加量によっては電極パターンの導電性が劣化する
傾向にあり、また、これを表面電極に適用した場合に
は、半田付性、メッキ付性が悪くなるという問題があっ
た。 なお、電極膜厚を３．５μｍ以下にすれば、表面粗さ
４．０μｍ以下の平滑な表面形状が達成されることが分
かっているが、電極パターンの薄膜化は電極の密着強度
のさらなる劣化を招く傾向にある。
【０００５】本発明は、上述した問題点を解決するもの
であり、その目的は、セラミック層との密着性が高く、
かつ、表面平滑性に優れた電極パターンを形成する導電
性ペーストを提供することにある。
であり、その目的は、セラミック層との密着性が高く、
かつ、表面平滑性に優れた電極パターンを形成する導電
性ペーストを提供することにある。
【０００６】本発明のさらに他の目的は、電極表面の平
滑性を維持し、かつ、セラミック層と電極パターンとの
密着性が向上して、電極剥離やボンディング付着不良等
の構造欠陥が少なく、信頼性の高いセラミック多層基板
を提供することにある。
滑性を維持し、かつ、セラミック層と電極パターンとの
密着性が向上して、電極剥離やボンディング付着不良等
の構造欠陥が少なく、信頼性の高いセラミック多層基板
を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、導体粉
末、セラミック粉末及び有機ビヒクルからなる導電性ペ
ーストであって、前記セラミック粉末は、 （ａ）酸化アルミニウム、酸化ケイ素及び酸化ホウ素か
らなる群より選ばれる少なくとも1種 （ｂ）平均粒径が０．１〜３．５μｍ （ｃ）前記導体粉末に対する添加量が１〜１５体積％ を満たしていることを特徴とする導電性ペーストに係る
ものである。
末、セラミック粉末及び有機ビヒクルからなる導電性ペ
ーストであって、前記セラミック粉末は、 （ａ）酸化アルミニウム、酸化ケイ素及び酸化ホウ素か
らなる群より選ばれる少なくとも1種 （ｂ）平均粒径が０．１〜３．５μｍ （ｃ）前記導体粉末に対する添加量が１〜１５体積％ を満たしていることを特徴とする導電性ペーストに係る
ものである。
【０００８】また、本発明の導電性ペーストは、前記導
体粉末が銅粉末であることを特徴とする。
体粉末が銅粉末であることを特徴とする。
【０００９】また、本発明は、ＢａＯ−Ａｌ2Ｏ3−Ｓｉ
Ｏ2系のガラス複合材料からなるセラミックグリーンシ
ート上に、請求項１又は２に記載の導電性ペーストを印
刷し、これを積層、焼成してなることを特徴とするセラ
ミック多層基板を提供するものである。
Ｏ2系のガラス複合材料からなるセラミックグリーンシ
ート上に、請求項１又は２に記載の導電性ペーストを印
刷し、これを積層、焼成してなることを特徴とするセラ
ミック多層基板を提供するものである。
【００１０】本発明の導電性ペーストによれば、該導電
性ペーストに含まれる前記セラミック粉末は、酸化アル
ミニウム、酸化ケイ素及び酸化ホウ素からなる群より選
ばれる少なくとも1種であって、平均粒径が０．１〜
３．５μｍ、さらに前記導体粉末に対する添加量が１〜
１５体積％であるので、例えばＢａＯ−Ａｌ2Ｏ3−Ｓｉ
Ｏ2系のガラス複合材料からなるセラミックグリーンシ
ート上に印刷し、これを積層、焼成すると、セラミック
層との密着性が高く、かつ、表面平滑性に優れた電極パ
ターンを形成できる。
性ペーストに含まれる前記セラミック粉末は、酸化アル
ミニウム、酸化ケイ素及び酸化ホウ素からなる群より選
ばれる少なくとも1種であって、平均粒径が０．１〜
３．５μｍ、さらに前記導体粉末に対する添加量が１〜
１５体積％であるので、例えばＢａＯ−Ａｌ2Ｏ3−Ｓｉ
Ｏ2系のガラス複合材料からなるセラミックグリーンシ
ート上に印刷し、これを積層、焼成すると、セラミック
層との密着性が高く、かつ、表面平滑性に優れた電極パ
ターンを形成できる。
【００１１】また、本発明のセラミック多層基板によれ
ば、ＢａＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2系のガラス複合材料か
らなるセラミックグリーンシート上に、本発明の導電性
ペーストを印刷し、これを積層、焼成してなるので、電
極表面の平滑性が維持され、かつ、セラミック層と電極
パターンとの密着性が向上し、電極剥離やボンディング
付着不良等の構造欠陥が少なく、信頼性の高いセラミッ
ク多層基板が得られる。
ば、ＢａＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2系のガラス複合材料か
らなるセラミックグリーンシート上に、本発明の導電性
ペーストを印刷し、これを積層、焼成してなるので、電
極表面の平滑性が維持され、かつ、セラミック層と電極
パターンとの密着性が向上し、電極剥離やボンディング
付着不良等の構造欠陥が少なく、信頼性の高いセラミッ
ク多層基板が得られる。
【００１２】
【発明の実施の形態】まず、図１を参照に、本発明のセ
ラミック多層基板の一例を説明する。
ラミック多層基板の一例を説明する。
【００１３】セラミック多層基板１３は、セラミック層
４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ及び４ｆを順次積層して
なる。セラミック多層基板１３の内部には、内部電極１
ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ…、印刷内蔵抵抗体３などが設け
られており、各内部電極は、コンデンサやコイル、配線
等を形成する。
４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ及び４ｆを順次積層して
なる。セラミック多層基板１３の内部には、内部電極１
ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ…、印刷内蔵抵抗体３などが設け
られており、各内部電極は、コンデンサやコイル、配線
等を形成する。
【００１４】また、セラミック多層基板１３の一方主面
には、ＩＣベアチップ７やチップコンデンサ等のチップ
部品９が設けられている。ＩＣベアチップ７は、ワイヤ
８を介して導体配線部２ａに導通しており、チップ部品
９は、電極パッド２ｂに半田付けされている。そして、
導体配線部２ａや電極パッド２ｂ等の表面電極は、ビア
ホールを介して内部電極や他の表面実装部品と接続され
ている。さらに、セラミック多層基板１３の他方主面に
は、印刷表面抵抗体１０が設けられており、表面電極２
ｃ及びビアホールを介して内部電極や他の表面実装部品
と接続されている。
には、ＩＣベアチップ７やチップコンデンサ等のチップ
部品９が設けられている。ＩＣベアチップ７は、ワイヤ
８を介して導体配線部２ａに導通しており、チップ部品
９は、電極パッド２ｂに半田付けされている。そして、
導体配線部２ａや電極パッド２ｂ等の表面電極は、ビア
ホールを介して内部電極や他の表面実装部品と接続され
ている。さらに、セラミック多層基板１３の他方主面に
は、印刷表面抵抗体１０が設けられており、表面電極２
ｃ及びビアホールを介して内部電極や他の表面実装部品
と接続されている。
【００１５】ここで、セラミック多層基板１３におい
て、セラミック層４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ及び４
ｆに形成される内部電極１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ…、及
び、表面電極２ａ、２ｂ、２ｃ…は、本発明の導電性ペ
ーストをセラミックグリーンシート上に印刷し、これを
複数枚積層したのち圧着し、得られた積層体を同時焼成
してなるものである。
て、セラミック層４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ及び４
ｆに形成される内部電極１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ…、及
び、表面電極２ａ、２ｂ、２ｃ…は、本発明の導電性ペ
ーストをセラミックグリーンシート上に印刷し、これを
複数枚積層したのち圧着し、得られた積層体を同時焼成
してなるものである。
【００１６】即ち、セラミック多層基板１３によれば、
セラミック層４ａと表面電極２ａ、２ｂ…との密着強度
や、セラミック層４ｆと表面電極２ｃ…との密着強度が
大きいので、表面電極２ｂに素子接合のための半田付け
を行う際に生じる電極剥離が抑制され、また、導体配線
部２ａの表面平滑性が高いので、接続不良の少ないワイ
ヤボンディングを行うことができる。なお、本発明の導
電性ペースト中にはガラス成分が添加されていないの
で、導電性ペーストを焼成してなる電極パターンの導電
性劣化が最小限に抑えられ、また、半田付性、メッキ付
性も良好である。さらに、電極膜厚を３．５μｍ程度と
しても、表面平滑性と電極密着強度とをバランス良く両
立させることができる。
セラミック層４ａと表面電極２ａ、２ｂ…との密着強度
や、セラミック層４ｆと表面電極２ｃ…との密着強度が
大きいので、表面電極２ｂに素子接合のための半田付け
を行う際に生じる電極剥離が抑制され、また、導体配線
部２ａの表面平滑性が高いので、接続不良の少ないワイ
ヤボンディングを行うことができる。なお、本発明の導
電性ペースト中にはガラス成分が添加されていないの
で、導電性ペーストを焼成してなる電極パターンの導電
性劣化が最小限に抑えられ、また、半田付性、メッキ付
性も良好である。さらに、電極膜厚を３．５μｍ程度と
しても、表面平滑性と電極密着強度とをバランス良く両
立させることができる。
【００１７】なお、本発明のセラミック多層基板は、ハ
イブリッドＩＣ用の配線基板やＩＣパッケージ等のセラ
ミック多層基板に限定されるものではなく、チップ多層
ディレイライン、チップ多層ＬＣフィルタ、積層コンデ
ンサ等の各種チップ部品も含む概念であり、即ち、コン
デンサ用電極、コイル用電極、ストリップライン等の各
種電極パターンの他、ビアホールの形成などにも本発明
の導電性ペーストを適用できる。
イブリッドＩＣ用の配線基板やＩＣパッケージ等のセラ
ミック多層基板に限定されるものではなく、チップ多層
ディレイライン、チップ多層ＬＣフィルタ、積層コンデ
ンサ等の各種チップ部品も含む概念であり、即ち、コン
デンサ用電極、コイル用電極、ストリップライン等の各
種電極パターンの他、ビアホールの形成などにも本発明
の導電性ペーストを適用できる。
【００１８】次に、図２及び図３を参照に、本発明の導
電性ペーストにおけるセラミック粉末の平均粒径、添加
量の限定理由を説明する。
電性ペーストにおけるセラミック粉末の平均粒径、添加
量の限定理由を説明する。
【００１９】まず、図２に示すように、アルミナの平均
粒径が０．１〜３．５μｍの範囲内にあると、電極とセ
ラミック層との密着強度（電極密着強度）が大きく、ま
た、表面粗さが小さく表面平滑性に優れていることが分
かる。なお、電極密着強度や表面平滑性が更に向上し、
かつ、それらのバランスが優れることから、アルミナの
平均粒径は１〜２．５μｍが望ましい。
粒径が０．１〜３．５μｍの範囲内にあると、電極とセ
ラミック層との密着強度（電極密着強度）が大きく、ま
た、表面粗さが小さく表面平滑性に優れていることが分
かる。なお、電極密着強度や表面平滑性が更に向上し、
かつ、それらのバランスが優れることから、アルミナの
平均粒径は１〜２．５μｍが望ましい。
【００２０】これに対して、平均粒径が０．１μｍ未満
であると、電極密着強度は向上するものの表面粗さが大
きくなり、表面平滑性が失われて半田付け性やメッキ付
け性が乏しくなる。また、平均粒径が小さいので凝集し
易くなりペースト化しにくくなる。他方、平均粒径が
３．５μｍを超えると、表面粗さは小さくなるものの、
電極密着強度が失われ、電極とセラミック層とが剥離し
易くなる。
であると、電極密着強度は向上するものの表面粗さが大
きくなり、表面平滑性が失われて半田付け性やメッキ付
け性が乏しくなる。また、平均粒径が小さいので凝集し
易くなりペースト化しにくくなる。他方、平均粒径が
３．５μｍを超えると、表面粗さは小さくなるものの、
電極密着強度が失われ、電極とセラミック層とが剥離し
易くなる。
【００２１】次に、図３に示すように、銅粉末に対する
アルミナの添加量が１〜１５体積％の範囲内にあると、
電極密着強度が大きいと同時に、表面粗さが小さく表面
平滑性に優れていることが分かる。なお、電極密着強度
や表面平滑性が更に向上すると同時に、それらのバラン
スが優れ、さらに、高い導電性を保つことから、アルミ
ナの添加量は１〜１０体積％が望ましく、表面粗さが非
常に小さく表面平滑性が極めて高いことから、アルミナ
の添加量は１〜５体積％がさらに望ましい。
アルミナの添加量が１〜１５体積％の範囲内にあると、
電極密着強度が大きいと同時に、表面粗さが小さく表面
平滑性に優れていることが分かる。なお、電極密着強度
や表面平滑性が更に向上すると同時に、それらのバラン
スが優れ、さらに、高い導電性を保つことから、アルミ
ナの添加量は１〜１０体積％が望ましく、表面粗さが非
常に小さく表面平滑性が極めて高いことから、アルミナ
の添加量は１〜５体積％がさらに望ましい。
【００２２】これに対して、添加量が１重量％未満であ
ると、電極密着強度が小さいと同時に表面粗さも大きく
なる。他方、添加量が１５体積％を超えると、電極密着
強度は向上するものの、表面粗さが小さくなり、表面平
滑性が失われるために半田付け性やメッキ付け性が乏し
くなると同時に導電性が低下する。
ると、電極密着強度が小さいと同時に表面粗さも大きく
なる。他方、添加量が１５体積％を超えると、電極密着
強度は向上するものの、表面粗さが小さくなり、表面平
滑性が失われるために半田付け性やメッキ付け性が乏し
くなると同時に導電性が低下する。
【００２３】なお、図２及び図３には、セラミック粉末
が酸化アルミニウム（アルミナ：Ａｌ2Ｏ3）である場合
を示したが、セラミック粉末が酸化ケイ素（シリカ：Ｓ
ｉＯ2）、酸化ホウ素（ＢａＯ）である場合も同様に、
平均粒径が０．１〜３．５μｍであって、導体粉末に対
する添加量が１〜１５体積％であれば、上述したのとほ
ぼ同等の効果が得られる。
が酸化アルミニウム（アルミナ：Ａｌ2Ｏ3）である場合
を示したが、セラミック粉末が酸化ケイ素（シリカ：Ｓ
ｉＯ2）、酸化ホウ素（ＢａＯ）である場合も同様に、
平均粒径が０．１〜３．５μｍであって、導体粉末に対
する添加量が１〜１５体積％であれば、上述したのとほ
ぼ同等の効果が得られる。
【００２４】以上、本発明を実施の形態について説明し
たが、本発明は上述した実施の形態に限定されるもので
はない。
たが、本発明は上述した実施の形態に限定されるもので
はない。
【００２５】例えば、導体粉末は、銅に限定されるもの
ではなく、銀、金等の比抵抗の小さな低融点金属を使用
することも可能である。また、セラミック層の積層数は
図１に示した数に限定されるものではなく、２層以上の
多層であればよい。
ではなく、銀、金等の比抵抗の小さな低融点金属を使用
することも可能である。また、セラミック層の積層数は
図１に示した数に限定されるものではなく、２層以上の
多層であればよい。
【００２６】
【実施例】以下、本発明を実施例についてさらに詳細に
説明する。
説明する。
【００２７】まず、セラミックグリーンシート用材料と
して、ＢａＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2系のガラス複合材料
粉末を準備し、この粉末にポリビニルブチラールなどの
有機バインダ、及び、トルエンなどの有機溶剤を加えて
混練し、セラミックグリーンシート用の原料スラリーを
調製した。次いで、原料スラリーをドクターブレード法
によりシート状に成形し、セラミックグリーンシートを
作製した。
して、ＢａＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2系のガラス複合材料
粉末を準備し、この粉末にポリビニルブチラールなどの
有機バインダ、及び、トルエンなどの有機溶剤を加えて
混練し、セラミックグリーンシート用の原料スラリーを
調製した。次いで、原料スラリーをドクターブレード法
によりシート状に成形し、セラミックグリーンシートを
作製した。
【００２８】一方、平均粒径０．５μｍのＣｕ粉末に市
販の平均粒径０．１〜５．０μｍのセラミック粉末（Ａ
ｌ2Ｏ3、ＳｉＯ2又はＢａＯ）を添加し、Ｃｕ粉末とセ
ラミック粉末とからなる固形分を７０重量％として、さ
らに、エチルセルロース系樹脂をテルピネオール系溶剤
に溶解した有機ビヒクルを３０重量％添加し、これを３
本ロールミルで混練して導電性ペーストとしてのＣｕペ
ーストを作製した。
販の平均粒径０．１〜５．０μｍのセラミック粉末（Ａ
ｌ2Ｏ3、ＳｉＯ2又はＢａＯ）を添加し、Ｃｕ粉末とセ
ラミック粉末とからなる固形分を７０重量％として、さ
らに、エチルセルロース系樹脂をテルピネオール系溶剤
に溶解した有機ビヒクルを３０重量％添加し、これを３
本ロールミルで混練して導電性ペーストとしてのＣｕペ
ーストを作製した。
【００２９】なお、セラミック粉末の種類、平均粒径、
添加量は下記表１に示す。また、Ｃｕペーストの作製
は、セラミック粉末と有機ビヒクル、Ｃｕ粉末と有機ビ
ヒクルでそれぞれペーストを作製した後、最後に混ぜ合
わせてもよいし、或いは、最初からＣｕ粉末、セラミッ
ク粉末及び有機ビヒクルを混ぜ合わせて混練してもよ
い。
添加量は下記表１に示す。また、Ｃｕペーストの作製
は、セラミック粉末と有機ビヒクル、Ｃｕ粉末と有機ビ
ヒクルでそれぞれペーストを作製した後、最後に混ぜ合
わせてもよいし、或いは、最初からＣｕ粉末、セラミッ
ク粉末及び有機ビヒクルを混ぜ合わせて混練してもよ
い。
【００３０】そして、スクリーン印刷法により、先に作
製したセラミックグリーンシート上に所定の電極パター
ンを形成した後、得られたセラミックグリーンシートを
複数枚積層して圧着し、Ｎ2雰囲気中で９８０℃、２時
間焼成して、セラミック多層基板を得た。
製したセラミックグリーンシート上に所定の電極パター
ンを形成した後、得られたセラミックグリーンシートを
複数枚積層して圧着し、Ｎ2雰囲気中で９８０℃、２時
間焼成して、セラミック多層基板を得た。
【００３１】このようにして得られたセラミック多層基
板の表面電極に無電解Ｎｉメッキ、Ａｕメッキを行い、
表面粗さ（Ｒmax）を非接触レーザ式表面粗さ計で測定
したところ、下記表１に示す結果が得られた。
板の表面電極に無電解Ｎｉメッキ、Ａｕメッキを行い、
表面粗さ（Ｒmax）を非接触レーザ式表面粗さ計で測定
したところ、下記表１に示す結果が得られた。
【００３２】また、表面に形成された２×２ｍｍ□の面
積で無電解Ｎｉメッキ、Ａｕメッキ膜を形成したＣｕ電
極に対して、リード線を垂直に半田付けし、このリード
線を線軸方向に引っ張ったときのＣｕ電極が剥離するま
での最大値により、得られたセラミック多層基板の表面
電極の密着強度（電極密着強度）を評価した。その結果
を下記表１に示す。
積で無電解Ｎｉメッキ、Ａｕメッキ膜を形成したＣｕ電
極に対して、リード線を垂直に半田付けし、このリード
線を線軸方向に引っ張ったときのＣｕ電極が剥離するま
での最大値により、得られたセラミック多層基板の表面
電極の密着強度（電極密着強度）を評価した。その結果
を下記表１に示す。
【００３３】
【表１】
【００３４】また、併せて、アルミナの平均粒径と電極
密着強度、表面粗さ（Ｒmax）の関係を図２に示し、ア
ルミナの添加量と電極密着強度、表面粗さの関係を図３
に示した。なお、図２において、「●」は、アルミナ添
加量１０体積％のときの電極密着強度を示し、「○」
は、アルミナ添加量５体積％のときの電極密着強度を示
す。また、「×」は、アルミナ添加量１０体積％のとき
の表面粗さを示し、「△」は、アルミナ添加量５体積％
のときの表面粗さを示す。図３において、「●」は電極
密着強度を示し、「×」は表面粗さを示す。
密着強度、表面粗さ（Ｒmax）の関係を図２に示し、ア
ルミナの添加量と電極密着強度、表面粗さの関係を図３
に示した。なお、図２において、「●」は、アルミナ添
加量１０体積％のときの電極密着強度を示し、「○」
は、アルミナ添加量５体積％のときの電極密着強度を示
す。また、「×」は、アルミナ添加量１０体積％のとき
の表面粗さを示し、「△」は、アルミナ添加量５体積％
のときの表面粗さを示す。図３において、「●」は電極
密着強度を示し、「×」は表面粗さを示す。
【００３５】表１、図２及び図３から分かるように、例
１〜３の導電性ペーストは、アルミナ等のセラミック粉
末を含んでいないので、電極密着強度が小さく、表面粗
さが大きい。また、例４の導電性ペーストは、アルミナ
の平均粒径が３．５μｍよりも大きいので、表面平滑性
が優れているものの、電極密着強度が小さい。さらに、
例７の導電性ペーストは、アルミナの添加量が１５体積
％よりも多いので、優れた電極密着強度が得られている
ものの、表面粗さが大きく、表面平滑性が劣化してしま
った。
１〜３の導電性ペーストは、アルミナ等のセラミック粉
末を含んでいないので、電極密着強度が小さく、表面粗
さが大きい。また、例４の導電性ペーストは、アルミナ
の平均粒径が３．５μｍよりも大きいので、表面平滑性
が優れているものの、電極密着強度が小さい。さらに、
例７の導電性ペーストは、アルミナの添加量が１５体積
％よりも多いので、優れた電極密着強度が得られている
ものの、表面粗さが大きく、表面平滑性が劣化してしま
った。
【００３６】これに対して、アルミナの平均粒径が０．
１〜３．５μｍの範囲内にあり、かつ、アルミナの添加
量が１〜１５体積％の範囲内にある例５、例６、例８〜
例１３は、電極密着強度が大きいと同時に、表面粗さが
小さく表面平滑性に優れていることが分かる。また、例
１４及び例１５から分かるように、Ａｌ2Ｏ3の他、Ｓｉ
Ｏ2、ＢａＯでも平均粒径が０．１〜３．５μｍの範囲
内にあり、かつ、添加量が１〜１５体積％の範囲内にあ
る場合は、電極密着強度が大きいと同時に、表面粗さが
小さく表面平滑性に優れていることが分かる。
１〜３．５μｍの範囲内にあり、かつ、アルミナの添加
量が１〜１５体積％の範囲内にある例５、例６、例８〜
例１３は、電極密着強度が大きいと同時に、表面粗さが
小さく表面平滑性に優れていることが分かる。また、例
１４及び例１５から分かるように、Ａｌ2Ｏ3の他、Ｓｉ
Ｏ2、ＢａＯでも平均粒径が０．１〜３．５μｍの範囲
内にあり、かつ、添加量が１〜１５体積％の範囲内にあ
る場合は、電極密着強度が大きいと同時に、表面粗さが
小さく表面平滑性に優れていることが分かる。
【００３７】即ち、本実施例による例５、例６、例８〜
例１５の導電性ペーストによれば、電極膜厚が３．５μ
ｍ程度と薄くても、セラミック層と表面電極の密着強度
を向上させることができると同時に、表面電極の平滑性
を維持でき、半田付け性、メッキ付け性等に優れる。ま
た、表面電極及び内部電極はガラス粉末等を含まないの
で、導電性の劣化が少ない。
例１５の導電性ペーストによれば、電極膜厚が３．５μ
ｍ程度と薄くても、セラミック層と表面電極の密着強度
を向上させることができると同時に、表面電極の平滑性
を維持でき、半田付け性、メッキ付け性等に優れる。ま
た、表面電極及び内部電極はガラス粉末等を含まないの
で、導電性の劣化が少ない。
【００３８】なお、表記しないが、導電性ペースト中に
Ａｌ2Ｏ3、ＳｉＯ2及びＢａＯ以外のセラミック粉末
（例えば、ＣａＯ、Ｂ2Ｏ3）を含む場合、電極密着強度
が低くなり、かつ、表面平滑性が損なわれる傾向にある
ので、本実施例のように、Ａｌ2Ｏ3、ＳｉＯ2及びＢａ
Ｏのうち少なくとも１種のみ（好ましくはいずれか１
種）を用いることが好適である。
Ａｌ2Ｏ3、ＳｉＯ2及びＢａＯ以外のセラミック粉末
（例えば、ＣａＯ、Ｂ2Ｏ3）を含む場合、電極密着強度
が低くなり、かつ、表面平滑性が損なわれる傾向にある
ので、本実施例のように、Ａｌ2Ｏ3、ＳｉＯ2及びＢａ
Ｏのうち少なくとも１種のみ（好ましくはいずれか１
種）を用いることが好適である。
【００３９】
【発明の効果】本発明の導電性ペーストによれば、特に
ＢａＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2系のガラス複合材料からな
るセラミックグリーンシート上に印刷し、得られたセラ
ミックグリーンシートを積層、焼成する場合、セラミッ
ク層との密着性が高く、かつ、表面平滑性に優れた電極
パターンを形成できる。
ＢａＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2系のガラス複合材料からな
るセラミックグリーンシート上に印刷し、得られたセラ
ミックグリーンシートを積層、焼成する場合、セラミッ
ク層との密着性が高く、かつ、表面平滑性に優れた電極
パターンを形成できる。
【００４０】また、本発明のセラミック多層基板によれ
ば、電極表面の平滑性が維持され、かつ、セラミック層
と電極パターンとの密着性が向上し、電極剥離やボンデ
ィング付着不良等の構造欠陥が少なく、信頼性の高いセ
ラミック多層基板が得られる。
ば、電極表面の平滑性が維持され、かつ、セラミック層
と電極パターンとの密着性が向上し、電極剥離やボンデ
ィング付着不良等の構造欠陥が少なく、信頼性の高いセ
ラミック多層基板が得られる。
【図１】本発明のセラミック多層基板の一例の概略断面
図である。
図である。
【図２】アルミナの平均粒径による電極密着強度及び表
面粗さの変化を示すグラフである。
面粗さの変化を示すグラフである。
【図３】アルミナの添加量による電極密着強度及び表面
粗さの変化を示すグラフである。
粗さの変化を示すグラフである。
１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ…内部電極、 ２ａ、２ｂ、２ｃ…表面電極、 ３…印刷内蔵抵抗体、 ４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ、４ｆ…セラミック層、 ７…ＩＣベアチップ、 ８…ワイヤ、 ９…チップ部品、 １０…印刷表面抵抗体、 １３…セラミック多層基板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4E351 AA07 AA10 AA12 AA13 BB01 BB31 BB33 BB35 BB36 CC07 CC12 CC22 CC33 DD04 DD31 DD52 EE02 EE04 EE11 EE27 GG02 5E346 AA02 BB02 CC16 CC32 CC37 CC38 DD02 DD13 DD23 DD33 EE21 EE43 FF01 FF18 FF22 GG04 GG06 GG08 GG28 HH25 HH26 HH31 5G301 DA06 DA33 DA42 DD01
Claims (3)
- 【請求項１】 導体粉末、セラミック粉末及び有機ビヒ
クルからなる導電性ペーストであって、前記セラミック
粉末は、 （ａ）酸化アルミニウム、酸化ケイ素及び酸化ホウ素か
らなる群より選ばれる少なくとも1種 （ｂ）平均粒径が０．１〜３．５μｍ （ｃ）前記導体粉末に対する添加量が１〜１５体積％ を満たしていることを特徴とする、導電性ペースト。 - 【請求項２】 前記導体粉末が銅粉末であることを特徴
とする、請求項1に記載の導電性ペースト。 - 【請求項３】 ＢａＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2系のガラス
複合材料からなるセラミックグリーンシート上に、請求
項１又は２に記載の導電性ペーストを印刷し、これを積
層、焼成してなることを特徴とする、セラミック多層基
板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34306298A JP4038602B2 (ja) | 1998-12-02 | 1998-12-02 | 導電性ペースト及びセラミック多層基板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34306298A JP4038602B2 (ja) | 1998-12-02 | 1998-12-02 | 導電性ペースト及びセラミック多層基板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000173346A true JP2000173346A (ja) | 2000-06-23 |
| JP4038602B2 JP4038602B2 (ja) | 2008-01-30 |
Family
ID=18358650
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34306298A Expired - Lifetime JP4038602B2 (ja) | 1998-12-02 | 1998-12-02 | 導電性ペースト及びセラミック多層基板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4038602B2 (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002232146A (ja) * | 2001-02-01 | 2002-08-16 | Murata Mfg Co Ltd | ビアホール導体用組成物ならびに多層セラミック基板およびその製造方法 |
| EP1383361A2 (en) * | 2002-07-17 | 2004-01-21 | Ngk Spark Plug Co., Ltd | Copper paste, wiring board using the same, and production method of wiring board |
| JP2007110140A (ja) * | 2006-11-06 | 2007-04-26 | Toshiba Corp | 窒化けい素配線基板およびその製造方法 |
| US7352116B2 (en) | 2004-04-20 | 2008-04-01 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Multilayer ceramic substrate, method for manufacturing the same, and piezoelectric resonator component |
| JP2008078453A (ja) * | 2006-09-22 | 2008-04-03 | Murata Mfg Co Ltd | セラミック電子部品およびその製造方法 |
| US20120162856A1 (en) * | 2010-12-27 | 2012-06-28 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Conductive paste composition for termination electrode and multilayer ceramic capacitor including the same and manufacturing method thereof |
| JP2013026196A (ja) * | 2011-07-26 | 2013-02-04 | Murata Mfg Co Ltd | 導電性ペーストおよびセラミック電子部品 |
| US9466425B2 (en) | 2011-03-28 | 2016-10-11 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Glass ceramic substrate and method for producing the same |
-
1998
- 1998-12-02 JP JP34306298A patent/JP4038602B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP4516057B2 (ja) * | 2006-11-06 | 2010-08-04 | 株式会社東芝 | 窒化けい素配線基板およびその製造方法 |
| US20120162856A1 (en) * | 2010-12-27 | 2012-06-28 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Conductive paste composition for termination electrode and multilayer ceramic capacitor including the same and manufacturing method thereof |
| JP2012138579A (ja) * | 2010-12-27 | 2012-07-19 | Samsung Electro-Mechanics Co Ltd | 外部電極用導電性ペースト組成物、これを含む積層セラミックキャパシタ及びその製造方法 |
| US9466425B2 (en) | 2011-03-28 | 2016-10-11 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Glass ceramic substrate and method for producing the same |
| JP2013026196A (ja) * | 2011-07-26 | 2013-02-04 | Murata Mfg Co Ltd | 導電性ペーストおよびセラミック電子部品 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4038602B2 (ja) | 2008-01-30 |
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