JP2002082449A - 厚膜パターンの形成方法及びそれに用いられる感光性ペースト - Google Patents

厚膜パターンの形成方法及びそれに用いられる感光性ペースト

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JP2002082449A JP2001142092A JP2001142092A JP2002082449A JP 2002082449 A JP2002082449 A JP 2002082449A JP 2001142092 A JP2001142092 A JP 2001142092A JP 2001142092 A JP2001142092 A JP 2001142092A JP 2002082449 A JP2002082449 A JP 2002082449A
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thick film
film pattern
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Shuichi Towata
修一 砥綿
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Murata Manufacturing Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 導電性粉末の含有割合が高く、光透過率の低
い感光性ペーストを用いる場合にも、容易にパターン形
成を行うことが可能で、しかも、断面形状が矩形で、高
周波伝送特性の優れた厚膜パターンの形成方法及びそれ
に用いられる感光性ペーストを提供する。 【解決手段】 予め、感光性ペーストの光硬化深度(d)
を測定しておき、光硬化深度(d)を考慮して感光性ペー
ストを塗布し、所定の膜厚(t)の感光性ペースト膜を形
成した後、露光処理を行い、露光処理が行われた感光性
ペースト膜を現像して、所定形状の厚膜パターンを形成
する。また、感光性ペーストの光硬化深度(d)、感光性
ペースト膜の膜厚(t)の関係が、式:t≦dの条件を満
たすように感光性ペーストを塗布する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本願発明は、厚膜パターンの
形成方法及び厚膜パターンの形成に用いられる感光性ペ
ーストに関する。
【0002】
【従来の技術】高周波電子機器の高密度化や高速信号化
に伴い、これらの電子機器が備える高周波回路を構成す
る配線導体は、微細であって、膜厚が大きく、しかも、
断面形状が矩形であることが求められている。ところ
で、従来、基板上に配線を与える厚膜導体膜を形成する
にあたっては、有機バインダーに導体粉末を混合した導
電性ペーストを用い、これをスクリーン印刷法により、
基板上に所望のパターンとなるように付与し、その後、
焼成して、有機バインダーを除去するとともに、導電成
分を焼結させることが行なわれている。
【0003】しかし、スクリーン印刷法では、パターン
版精度が必ずしも十分ではなく、例えば100μm以下
の微細なパターンを形成することは困難である。そこで
スクリーン印刷では得ることの困難である微細パターン
を得る方法として、特開昭54−121967号公報、
特開昭54−13591号公報、特開昭59−1431
49号公報に記載されているように、感光性樹脂組成物
に導電性粉末を混合した感光性ペーストを用い、これに
フォトリソグラフィー技術を適用して、微細パターンの
導体膜を基板上に形成する方法が提案されている。
【0004】このような感光性ペーストを構成する感光
性樹脂組成物としては、公知の光重合性化合物や光変性
化合物などを用いることが可能で、例えば、 (1)不飽和基などの反応性官能基を有するモノマー又は
オリゴマーと芳香族カルボニル化合物などの光重合開始
剤との混合物、 (2)芳香族ビスアジドとホルムアルデヒドとの縮合体な
どのいわゆるジアゾ樹脂、 (3)エポキシ化合物などの付加重合性化合物とジアリル
ヨウドニウム塩などの光酸発生剤との混合物、 (4)ナフトキノンジアジド系化合物 などを用いることができる。これらうち、特に好ましい
のは、(1)の不飽和基などの反応性官能基を有するモノ
マーと芳香族カルボニル化合物などの光ラジカル発生剤
との混合物である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、電気伝導性
の高い導体層を得ようとすると、焼成時の体積収縮に伴
う断線や亀裂発生などの欠陥を防ぐことが必要で、その
ためには、感光性樹脂組成物と混合する導電性粉末の含
有割合を高くすることが必要になる。しかし、導電性粉
末の含有割合が高くなると感光性ペースト内での光の透
過率が低くなって、感光性樹脂組成物の硬化によるペー
スト内部の硬化が不十分になり、パターン形成が困難に
なったり、あるいはパターン形成を行うことができたと
しても、断面形状が逆台形状や、いわゆるエッジカール
形状のパターンになって、高周波での伝送特性が著しく
低下したりするという問題がある。
【0006】上記問題は、無機粉末として導電性粉末を
含む感光性ペーストについてのみ当てはまるものではな
く、無機粉末として絶縁性粉末を含む感光性ペーストに
ついても当てはまるものである。
【0007】本願発明は、上記問題点を解決するもので
あり、導電性粉末の含有割合が高く、光透過率が低い感
光性ペーストを用いる場合にも、容易にパターン形成を
行うことが可能で、しかも、断面形状が矩形で、高周波
伝送特性の優れた厚膜パターンを形成することが可能な
厚膜パターンの形成方法及びそれに用いられる感光性ペ
ーストを提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本願の発明者は、上記課
題を解決するために、鋭意研究を重ねた結果、予め感光
性ペースト膜の光硬化深度を測定しておき、この光硬化
深度を考慮して、感光性ペースト膜の膜厚を設定するこ
とにより、断面形状が矩形で、高周波伝送特性に優れた
厚膜パターンが得られることを知り、さらに、実験、検
討を行って、この発明を完成するに至った。
【0009】すなわち、本願発明(請求項1)の厚膜パ
ターンの形成方法は、(a)感光性ペーストの光硬化深度
(d)を予め測定する工程と、(b)光硬化深度(d)を考慮
して感光性ペーストを塗布し、所定の膜厚(t)の感光性
ペースト膜を形成する工程と、(c)前記感光性ペースト
膜に露光処理を行う工程と、(d)露光処理が行われた前
記感光性ペースト膜を現像して、所定形状の厚膜パター
ンを形成する工程とを具備することを特徴としている。
【0010】感光性ペーストの光硬化深度(d)と、感光
性ペースト膜の膜厚(t)から、形成される厚膜パターン
の形状(断面形状)をある程度予測することができるの
で、予め、感光性ペーストの光硬化深度(d)を測定して
おき、この光硬化深度(d)を考慮して感光性ペースト膜
の膜厚(t)を定めることにより、所望の断面形状を有す
る厚膜パターンを効率よく形成することが可能になり、
厚膜パターンが形成される対象(通常は基板)との密着
性が良好で、形状精度の高い厚膜パターンを形成するこ
とが可能になる。
【0011】なお、光硬化深度よりも感光性ペースト膜
の膜厚の方がいくらか大きい程度の場合、形成される厚
膜パターンの断面形状がいくらか逆台形状になる傾向が
あるが、形成しようとする厚膜パターンがそれほど高い
形状精度を必要としない場合には、感光性ペースト膜の
膜厚として、そのような膜厚(光硬化深度よりもいくら
か大きい膜厚)を採用することも可能である。
【0012】なお、本願発明において、感光性ペースト
とは、無機粉末と感光性樹脂成分を含むペーストを意味
するものであり、必要に応じて、溶剤、重合禁止剤など
の保存安定剤、酸化防止剤、染料、顔料、消泡剤、界面
活性剤などを適宜、添加することも可能である。なお、
感光性ペーストの種類や組成には特に制約はなく、本願
発明の本来の効果を奏する限りにおいて、種々の組成の
感光性ペーストを用いることが可能である。
【0013】また、本願発明において、感光性ペースト
膜とは、感光性ペーストをスクリーン印刷やスピンコー
トなどの公知の技術を用いて、セラミック基板やPET
フィルムなどの基体などに塗布し、乾燥した状態の膜を
意味する概念であり、感光性ペースト膜の膜厚とは、該
膜の厚みを意味する概念である。
【0014】また、感光性ペースト膜の光硬化深度(d)
とは、「照射した光、例えば紫外光などがペースト膜中
を進行し、樹脂の硬化に消費されたり、樹脂成分に吸収
されたりして減衰し、樹脂の硬化に最小限必要なエネル
ギーを下回るまでのペースト膜表面からの深さ」を意味
する概念である。
【0015】なお、この光硬化深度の評価(測定)方法
としては、例えば、次のような方法が例示される。 まず、スクリーン印刷法により、感光性ペースト膜を
基板上に形成する。 それから、エネルギー量を一定に調整しておいた光
(例えば紫外光など)を照射して露光を行う。 その後、炭酸ナトリウムなどの希薄水溶液を用いて現
像を行い、未硬化部分を除去して硬化膜の膜厚を計測
し、該膜厚を光硬化深度(d)とする。 なお、膜厚は、光学顕微鏡、電子顕微鏡、レーザー顕微
鏡などの公知の方法により測定することができる。
【0016】また、請求項2の厚膜パターンの形成方法
は、前記感光性ペーストの光硬化深度(d)、前記感光性
ペースト膜の膜厚(t)の関係が、下記の式: t≦d の条件を満たすように前記感光性ペーストを塗布するこ
とを特徴としている。
【0017】感光性ペーストを上記の式:t≦dの条件
を満たすように塗布する、すなわち、感光性ペースト膜
の膜厚(t)を、光硬化深度(d)と同等、あるいはそれよ
り小さくすることにより、厚み方向の全体にわたって感
光性ペースト膜を確実に硬化させ、現像時に溶解しない
ようにすることが可能になる。したがって、所望の断面
形状を有する厚膜パターンを確実に形成することが可能
になり、厚膜パターンが形成される対象(通常は基板)
との密着性が良好で、断面形状が矩形の厚膜パターンを
効率よく形成することが可能になる。また、この厚膜パ
ターンは、焼成した場合も、断面形状が矩形を保ち、逆
台形状の厚膜パターンを焼成した場合に発生するエッジ
カールが生じることがない。したがって、電極表面に、
電流の集中が生じやすい尖った部分が形成されることを
防止して、電流の集中を抑制することが可能になり、高
周波での伝送特性を向上させることが可能になる。
【0018】すなわち、光硬化深度よりもペースト膜厚
が大きいと、現像時に生じるアンダーカットの発生の程
度が大きくなり、断面形状が逆台形状になる傾向が生じ
る。したがって、形成しようとする厚膜パターンが高い
形状精度を必要としない場合には、感光性ペースト膜の
膜厚を光硬化深度よりもいくらか大きめに設定すること
が可能であるが、断面形状が矩形の、高い形状精度の厚
膜パターンを形成しようとする場合には、感光性ペース
ト膜の膜厚(t)が光硬化深度(d)を超えないようにする
ことが必要になる。
【0019】また、請求項3の厚膜パターンの形成方法
は、感光性ペースト中の無機粉末の平均粒径を(m)とし
た場合に、前記感光性ペースト膜の膜厚(t)が、下記の
式: t≦d+m(ただし、dは感光性ペーストの光硬化深
度) の条件を満たすように前記感光性ペーストを塗布するこ
とを特徴としている。
【0020】無機粉末の含有割合が高くなると、感光性
ペースト膜の表面に無機粉末が存在している確率が高く
なるため、感光性ペースト中の無機粉末の平均粒径を
(m)とした場合に、感光性ペースト膜の膜厚(t)が、上
記の式:t≦d+mの条件を満たすようにした場合に
も、実質的に厚み方向の全体にわたって感光性ペースト
膜を硬化させることが可能になる。したがって、所望の
断面形状を有する厚膜パターンを確実に形成することが
可能になり、厚膜パターンが形成される対象(通常は基
板)との密着性の良好で、形状精度に優れた厚膜パター
ンを効率よく形成することが可能になる。
【0021】なお、この請求項3の厚膜パターンの形成
方法によれば、例えば、導電性粉末などの無機粉末の含
有割合が高く、内部での光の透過率が低い場合にも、確
実に厚膜パターンを形成することが可能になり、断面形
状が矩形で、高周波伝送特性の優れたパターンを得るこ
とができる。なお、上記無機粉末の平均粒径(m)は、無
機粉末を2種以上用いる場合においては、最も多く含ま
れている無機粉末の平均粒径を意味する概念である。
【0022】また、請求項4の厚膜パターンの形成方法
は、長手方向に直交する方向の断面形状が略矩形である
厚膜パターンを形成するものであることを特徴としてい
る。
【0023】本願発明の厚膜パターンの形成方法は、形
状精度の高い厚膜パターンを形成するのに適しており、
断面形状が矩形の厚膜パターンを確実に形成することが
できる。したがって、本願発明によれば、基板などとの
密着性が良好で、高周波伝送特性の優れた、断面形状が
矩形の厚膜パターンを効率よく形成することが可能にな
る。
【0024】また、本願発明(請求項5)の感光性ペー
ストは、長手方向と直交する方向の断面形状が略矩形の
厚膜パターンを形成するのに用いられる、平均粒径(m)
の無機粉末を含有する感光性ペーストであって、光硬化
深度(d)、感光性ペースト膜の膜厚(t)、無機粉末の平
均粒径(m)が、下記の式: t≦d+m の条件を満たすような態様で用いられるものであること
を特徴としている。
【0025】本願発明の感光性ペーストは、光硬化深度
(d)、感光性ペースト膜の膜厚(t)、無機粉末の平均粒
径(m)が、上記の式:t≦d+mの条件を満たすような
態様で用いられるものであり、塗布、形成された感光性
ペースト膜が、露光により厚み方向の全体にわたって確
実に硬化するため、断面形状が矩形の厚膜パターンを確
実に形成することが可能になる。したがって、本願発明
の感光性ペーストを用いることにより、厚膜パターンが
形成される対象(通常は基板)との密着性の良好で、高
周波伝送特性の優れた、断面形状が矩形の厚膜パターン
を効率よく形成することが可能になり、有意義である。
【0026】
【発明の実施の形態】本願発明の厚膜パターンの形成方
法は、例えば、フォトリソグラフィー技術を用いて、基
板上に微細なパターンを有する膜を形成する場合などに
有利に用いられる。より具体的には、本願発明の厚膜パ
ターンの形成方法によれば、まず、感光性ペーストが、
スクリーン印刷、スピンコート、ドクターブレードなど
の公知の膜形成方法によって、基板などの上に付与さ
れ、乾燥されることにより、感光性ペースト膜が形成さ
れる。次いで、所望のパターンを有するマスクを通し
て、感光性ペースト膜が露光され、炭酸ナトリウム水溶
液などの現像液によって現像されることにより、所望の
パターンを有する厚膜パターンが形成される。そして、
この厚膜パターンが、焼成されることにより、導体(電
極)として機能する厚膜パターン(厚膜導体)が基板な
どの上に形成される。
【0027】なお、本願発明において用いられる感光性
ペーストを構成する感光性樹脂成分(感光性有機成分)
とは、光重合性化合物、もしくは光変性化合物のことで
あって、例えば、(1)不飽和基などの反応性官能基を有
するモノマーやオリゴマーと芳香族カルボニル化合物な
どの光重合開始剤の混合物、(2)芳香族ビスアジドとホ
ルムアルデヒドとの縮合体などのいわゆるジアゾ樹脂、
(3)エポキシ化合物などの付加重合性化合物とジアリル
ヨウドニウム塩などの光酸発生剤との混合物、(4)ナフ
トキノンジアジド系化合物などが例示される。これらの
うち、特に好ましいのは、(1)の不飽和基などの反応性
官能基を有するモノマーと芳香族カルボニル化合物など
の光重合開始剤の混合物である。
【0028】前記反応性官能基含有モノマー・オリゴマ
ーとしては、ヘキサンジオールトリアクリレート、トリ
プロピレングリコールトリアクリレート、トリメチロー
ルプロパントリアクリレート、ステアリルアクリレー
ト、テトラヒドロフルフリルアクリレート、ラウリルア
クリレート、2−フェノキシエチルアクリレート、イソ
デシルアクリレート、イソオクチルアクリレート、トリ
デシルアクリレート、カプロラクトンアクリレート、エ
トキシ化ノニルフェノールアクリレート、1,3−ブタ
ンジオールジアクリレート、1,4−ブタンジオールジ
アクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、
テトラエチレングリコールジアクリレート、トリエチレ
ングリコールジアクリレート、エトキシ化ビスフェノー
ルAジアクリレート、プロポキシ化ネオペンチルグリコ
ールジアクリレート、トリス(2−ヒドロキシエチル)
イソシアヌレートトリアクリレート、エトキシ化トリメ
チロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリト
ールトリアクリレート、プロポキシ化トリメチロールプ
ロパントリアクリレート、プロポキシ化グリセリルトリ
アクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレー
ト、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、ジ
ペンタエリスリトールヒドロキシペンタアクリレート、
エトキシ化ペンタエリスリトールテトラアクリレート、
テトラヒドロフルフリルメタクリレート、シクロヘキシ
ルメタクリレート、イソデシルメタクリレート、ラウリ
ルメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリ
レート、エチレングリコールジメタクリレート、テトラ
エチレングリコールジメタクリレート、1,4−ブタン
ジオールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメ
タクリレート、1,9−ノナンジオールジアクリレー
ト、1,6−ヘキサンジオールジメタクリレート、ネオ
ペンチルグリコールジメタクリレート、1,3−ブチレ
ングリコールジメタクリレート、エトキシ化ビスフェノ
ールAジメタクリレート、トリメチロールプロパントリ
メタクリレート、エトキシ化イソシアヌル酸ジアクリレ
ート、エトキシ化パラクミルフェノールアクリレート、
エチルヘキシルカルビトールアクリレート、N−ビニル
−2−ピロリドン、イソボルニルアクリレート、ポリプ
ロピレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリ
コールジアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ
アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレ
ートなどが例示される。
【0029】また、本願発明において好適に用いること
の可能な光重合開始剤としては、ベンジル、ベンゾイン
エチルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベン
ゾインイソプロピルエーテル、ベンゾフェノン、ベンゾ
イル安息香酸、ベンゾイル安息香酸メチル、4−ベンゾ
イル−4'−メチルジフェニルサルファイド、ベンジル
ジメチルケタール、2−n−ブトキシ−4−ジメチルア
ミノベンゾエート、2−クロロチオキサントン、2,4
−ジエチルチオキサントン、2,4−ジイソプロピルチ
オキサントン、イソプロピルチオキサントン、2−ジメ
チルアミノエチルベンゾエート、p−ジメチルアミノ安
息香酸エチル、p−ジメチルアミノ安息香酸イソアミ
ル、3,3'−ジメチル−4−メトキシベンゾフェノ
ン、2,4−ジメチルチオキサントン、1−(4−ドデ
シルフェニル)−2−ヒドロキシ−2−メチルプロパン
−1−オン、2,2−ジメトキシ−1,2−ジフェニル
エタン−1−オン、ヒドロキシシクロヘキシルフェニル
ケトン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプ
ロパン−1−オン、1−[4−(2−ヒドロキシエトキ
シ)−フェニル]−2−ヒドロキシ−2−メチル−1−
プロパン−1−オン、2−メチル−1−[4−(メチル
チオ)フェニル]−2−モルフォリノプロパン−1−オ
ン、メチルベンゾイルフォルメート、1−フェニル−
1,2−プロパンジオン−2−(o−エトキシカルボニ
ル)オキシム、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1
−(4−モルフォリノフェニル)−1−ブタノン、ビス
(2,6−ジメトキシベンゾイル)−2,4,4−トリ
メチルペンチルフォスフィンオキサイド、ビス(2,
4,6−トリメチルベンゾイル)フェニルフォスフィン
オキサイド、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)
−2,4,4−トリメチルペンチルフォスフィンオキシ
ド、ビス(2,6−ジクロルベンゾイル)−2,4,4−ト
リメチルペンチルフォスフィンオキシド、1−(4−イ
ソプロピルフェニル)−2−ヒドロキシ−2−メチルプ
ロパン−1−オン、1,2−ジフェニルエタンジオン、
メチルフェニルグリオキシレートなどが例示される。な
お、これらの光重合開始剤は単独で又は2種以上を同時
に用いることが可能である。
【0030】本願発明の光重合開始剤の添加量は、感光
性ペースト100重量%に対して0.1〜5重量%添加
することが望ましい。これは、光重合開始剤の添加量が
0.1重量%未満であると、光による硬化が不十分とな
り、好ましくないこと、また、5重量%を超えて添加し
ても硬化性の向上がほとんど認められないことによる。
【0031】また、上記感光性有機成分が添加された感
光性ペーストのうち、特に好ましいものは、側鎖にカル
ボキシル基を有するアクリル系共重合体を含むものであ
って、このアクリル系共重合体は、不飽和カルボン酸と
エチレン性不飽和化合物を共重合させることにより製造
することができる。不飽和カルボン酸としては、アクリ
ル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸、ビニル酢
酸、及びこれらの無水物などがあげられる。一方、エチ
レン性不飽和化合物としては、アクリル酸メチル、アク
リル酸エチルなどのアクリル酸エステル、メタクリル酸
メチル、メタクリル酸エチルなどのメタクリル酸エステ
ル、フマル酸モノエチルなどのフマル酸エステルなどが
あげられる。また、これらの化合物を共重合させて得ら
れた共重合体に酸化処理を施すなどして、不飽和結合を
導入してもよい。
【0032】また、感光性ペーストにおいて、無機粉末
として導電性粉末が用いられる場合、導電性粉末として
は、Ag粉末、Au粉末、Pt粉末、Pd粉末、Cu粉
末、Ni粉末、W粉末、Al粉末、Mo粉末などの1種
又は2種以上を使用することが可能である。また、合金
化された粉末を用いることも可能である。これら導電性
粉末としては、球状、板状、塊状、棒状、針状などの種
々の形状のものを使用することが可能であるが、凝集が
なく分散性が良好な導電性粉末を用いることが好まし
く、その平均粒径が0.05〜10μmのものが好まし
い。より好ましくは平均粒径が0.5〜5μmのもので
ある。これは、導電性粉末の平均粒子径が0.05μm
未満の場合、粒子の凝集力が大きく、分散性の良好な感
光性導体ペーストを得ることができず、また、導電性粉
末の平均粒径が10μmを超えると微細な配線パターン
を得ることができないことによる。
【0033】また、本願発明の感光性ペーストにおい
て、導電性粉末の含有割合は60〜90重量%の範囲が
好ましく、より好ましいのは65〜85重量%の範囲で
ある。これは、導電性粉末の含有割合が60重量%未満
の場合、焼成時の収縮により、断線や亀裂が生じ、所望
のパターンを得ることができず、また、導電性粉末の含
有割合が90重量%を超えると感光性樹脂成分の量が不
足し、十分な硬化が得られないことによる。
【0034】また、感光性ペーストにおいて、無機粉末
として絶縁性粉末が用いられる場合、絶縁性粉末として
は、ガラス粉末及び/又はセラミック粉末を有利に用い
ることができる。ガラス粉末としては、ほう珪酸系ガラ
ス粉末などの公知のガラス粉末を使用することが可能
で、セラミック粉末としては、結晶化ガラス、ガラス複
合系、非ガラス系の公知のセラミック粉末を用いること
が可能である。
【0035】より具体的には、ガラス粉末としては、S
iO−PbO系、SiO−ZnO系、SiO−B
系、SiO−KO系、SiO−Na
系、SiO−PbO−B系、SiO−ZnO
−B系、SiO−Bi−B系、S
iO−KO−B系、SiO−NaO−B
系などのガラス粉末を用いることが可能である。
【0036】また、セラミック粉末としては、例えばA
l、Ag、Cu、Ni、Ti、Ba、Pb、Zr、M
n、Cr、Sr、Fe、Y、Nb、La、Si、Zn及
びRuからなる群より選ばれる少なくとも1種の金属の
酸化物、硼化物、窒化物、珪化物などを用いることが可
能である。
【0037】これらの絶縁性粉末(無機粉末)として
は、前述した導電性粉末の場合と同様、球状、板状、塊
状、棒状、針状などの種々の形状のものを用いることが
可能であるが、凝集がなく、分散性が良好であることが
好ましく、そのためには、平均粒径が0.1〜10μm
の範囲にあるものを用いることが好ましい。
【0038】また、感光性ペーストが、前述したような
ガラス粉末を含み、絶縁体を形成するためのペーストと
して用いられる場合、ガラス粉末の含有割合は、40〜
80重量%の範囲が好ましい。これは、ガラス粉末の含
有割合が40重量%未満であると、焼成後の絶縁体膜の
絶縁性の低下を引き起こし不良となりやすく、また、ガ
ラス粉末の含有割合が80重量%を超えると、ガラス粉
末による光の散乱により微細なパターンを得ることが困
難になることによる。
【0039】また、感光性ペーストが、前述したような
導電性粉末を含み、導体を形成するためのペーストとし
て用いられるものであって、このような導体用感光性ペ
ーストにさらに絶縁性粉末が添加される場合、このよう
な絶縁性粉末の含有割合は0.1〜10重量%の範囲と
することが好ましい。これは、絶縁性粉末の含有割合が
0.1重量%未満の場合、基板との接合性が不十分で、
良好なパターンを得ることが困難であり、また、絶縁性
粉末の含有割合が10重量%を超えると、焼成後のパタ
ーンの導電性の低下やはんだ付け性の低下を招くことに
よる。
【0040】また、感光性ペースト膜の光硬化深度は、
感光性ペーストの組成を適宜調整することにより変更す
ることができる。感光性ペースト膜の厚さは光硬化深度
と同等もしくは、光硬化深度よりも小さくすることが好
ましい。また、より具体的には、下記の式の 条件を満
たすような態様で感光性ペースト膜を形成することが好
ましい。 t≦d+m (感光性ペースト膜の膜厚:t、光硬化深度:d、無機
粉末の平均粒径:m)上記の式の条件を満たしている場
合、現像後の断面形状が矩形で、焼成後の断面形状も矩
形の厚膜パターンを確実に形成することができる。
【0041】
【実施例】以下、本願発明の実施例を比較例とともに示
して、その特徴とするところをさらに詳しく説明する。
【0042】なお、この実施例及び比較例においては、
無機粉末として、所定の平均粒径を有する、Ag粉末、
AgPt粉末、Cu粉末、SiO−B−Bi
系ガラス粉末、SiO−PbO−B系ガラ
ス粉末及びAl(アルミナ)粉末を適宜用いた。
【0043】また、実施例及び比較例において、感光性
樹脂成分を構成するアクリル系共重合体としては、メタ
クリル酸メチル−メタクリル酸共重合体を用い、同じく
光ラジカル重合性モノマーとしては、エトキシ化トリメ
チロールプロパントリアクリレートを用い、光重合開始
剤としては、2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フ
ェニル]−2−モルフォリノプロパン−1−オン、2,
4−ジエチルチオキサントン、2−ベンジル−2−ジメ
チルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−1−
ブタノンを用いた。
【0044】[感光性ペースト(A〜H)の作製]上記
の無機粉末、アクリル系共重合体、光ラジカル重合性モ
ノマー、光重合開始剤を、有機溶剤とともに、以下のよ
うな各組成比率で十分に混合した後、3本ロールを用い
て混練することにより、以下の感光性ペーストA〜Hを
作製した。各感光性ペーストの光硬化深度及び組成は以
下の通りである。
【0045】 <感光性ペーストA(光硬化深度:7.8μm)> ・Ag粉末(平均粒径:3.0μm)・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・75.0重量% ・メタクリル酸メチル−メタクリル酸共重合体・・・・・・・・・・・・・4.5重量% ・エトキシ化トリメチロールプロパントリアクリレート・・・・・5.2重量% ・2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノプロパ ン−1−オン・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・1.0重量% ・2,4−ジエチルチオキサントン・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・0.26重量% ・2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−1 −ブタノン・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・0.14重量% ・エチルカルビトールアセテート・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・13.9重量%
【0046】 <感光性ペーストB(光硬化深度:9.0μm)> ・Ag粉末(平均粒径:3.0μm)・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・70.0重量% ・SiO−B−Bi系ガラス粉末・・・・・・・・・・・・・・・3.0重量% (平均粒径:3.0μm) ・メタクリル酸メチル−メタクリル酸共重合体・・・・・・・・・・・・・6.0重量% ・エトキシ化トリメチロールプロパントリアクリレート・・・・・5.8重量% ・2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノプロパ ン−1−オン・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・0.6重量% ・2,4−ジエチルチオキサントン・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・0.2重量% ・2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−1 −ブタノン・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・0.8重量% ・エチルカルビトールアセテート・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・13.6重量%
【0047】 <感光性ペーストC(光硬化深度:7.3μm)> ・Ag粉末(平均粒径:1.8μm)・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・71.1重量% ・SiO−B−Bi系ガラス粉末・・・・・・・・・・・・・・・1.9重量% (平均粒径:3.0μm) ・メタクリル酸メチル−メタクリル酸共重合体・・・・・・・・・・・・・6.0重量% ・エトキシ化トリメチロールプロパントリアクリレート・・・・・5.8重量% ・2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノプロパ ン−1−オン・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・0.6重量% ・2,4−ジエチルチオキサントン・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・0.2重量% ・2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−1 −ブタノン・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・0.8重量% ・エチルカルビトールアセテート・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・13.6重量%
【0048】 <感光性ペーストD(光硬化深度:2.5μm)> ・Ag粉末(平均粒径:0.6μm)・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・71.1重量% ・SiO−B−Bi系ガラス粉末・・・・・・・・・・・・・・・1.9重量% (平均粒径:3.0μm) ・メタクリル酸メチル−メタクリル酸共重合体・・・・・・・・・・・・・6.0重量% ・エトキシ化トリメチロールプロパントリアクリレート・・・・・5.8重量% ・2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノプロパ ン−1−オン・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・0.6重量% ・2,4−ジエチルチオキサントン・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・0.2重量% ・2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−1 −ブタノン・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・0.8重量% ・エチルカルビトールアセテート・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・13.6重量%
【0049】 <感光性ペーストE(光硬化深度:10.3μm)> ・Ag−Pt粉末(平均粒径:2.2μm)・・・・・・・・・・・・・・63.0重量% ・SiO−B−Bi系ガラス粉末・・・・・・・・・・・・・・・2.0重量% (平均粒径:3.0μm) ・メタクリル酸メチル−メタクリル酸共重合体・・・・・・・・・・・・・6.3重量% ・エトキシ化トリメチロールプロパントリアクリレート・・・・・7.2重量% ・2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノプロパ ン−1−オン・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・1.3重量% ・2,4−ジエチルチオキサントン・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・0.33重量% ・2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−1 −ブタノン・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・0.41重量% ・エチルカルビトールアセテート・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・19.46重量%
【0050】 <感光性ペーストF(光硬化深度:4.5μm)> ・Cu粉末(平均粒径:3.0μm)・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・80.0重量% ・メタクリル酸メチル−メタクリル酸共重合体・・・・・・・・・・・・・5.1重量% ・エトキシ化トリメチロールプロパントリアクリレート・・・・・4.9重量% ・2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノプロパ ン−1−オン・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・0.5重量% ・2,4−ジエチルチオキサントン・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・0.2重量% ・2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−1 −ブタノン・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・0.7重量% ・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート・・・・・8.6重量%
【0051】 <感光性ペーストG(光硬化深度:40.5μm)> ・Al粉末(平均粒径:2.5μm)・・・・・・・・・・・・・・・80.0重量% ・メタクリル酸メチル−メタクリル酸共重合体・・・・・・・・・・・・・5.3重量% ・エトキシ化トリメチロールプロパントリアクリレート・・・・・4.7重量% ・2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノプロパ ン−1−オン・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・0.6重量% ・2,4−ジエチルチオキサントン・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・0.2重量% ・2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−1 −ブタノン・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・0.8重量% ・エチルカルビトールアセテート・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・8.4重量%
【0052】 <感光性ペーストH(光硬化深度:39.8μm)> ・SiO−PbO−B系ガラス粉末・・・・・・・・・・・・・・・65.0重量% (平均粒径:3.0μm) ・メタクリル酸メチル−メタクリル酸共重合体・・・・・・・・・・・・・6.3重量% ・エトキシ化トリメチロールプロパントリアクリレート・・・・・7.2重量% ・2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノプロパ ン−1−オン・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・0.25重量% ・2,4−ジエチルチオキサントン・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・0.06重量% ・2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−1 −ブタノン・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・1.73重量% ・エチルカルビトールアセテート・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・10.86重量% ・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート・・・・・8.6重量%
【0053】[実施例1〜8の試料の作製]上記の感光
性ペーストA〜Hを用いて、以下の実施例1〜8の試料
及び比較例1〜8の試料を作製した。 <実施例1>光硬化深度が7.8μmの感光性ペースト
Aを用いて、アルミナ基板上にスクリーン印刷により、
厚さ7.6μmの感光性ペースト膜を形成した。それか
ら、フォトマスクを介して、超高圧水銀灯の光線を20
00mJcm−2照射することにより、感光性ペースト膜を
露光処理した後、炭酸ナトリウム0.5重量%水溶液に
よる現像を行った。
【0054】このようにしてパターニングされた各試料
のパターン膜について、現像後のハガレの発生の有無、
ならびに顕微鏡観察による断面形状、焼成後の断面形状
の評価を行った。さらには、感光性ペーストAを用い
て、誘電体基板上に、厚さ7.6μmの感光性ペースト
膜を形成し、フォトマスクを通して露光処理及び現像処
理、焼成処理を行ったマイクロストリップ共振器を形成
し、10GHzにおける高周波での伝送特性を、ネット
ワークアナライザにて評価した。なお、伝送特性の指標
として、無負荷Qを用いた。
【0055】<実施例2>光硬化深度が9.0μmの感
光性ペーストBを用いて、アルミナ基板上にスクリーン
印刷により、厚さ12.0μmの感光性ペースト膜を形
成した。それから、フォトマスクを介して、超高圧水銀
灯の光線を2000mJcm−2照射することにより、感光
性ペースト膜を露光処理した後、炭酸ナトリウム0.5
重量%水溶液による現像を行った。
【0056】このようにしてパターニングされた各試料
のパターン膜について、現像後のハガレの発生の有無、
ならびに顕微鏡観察による断面形状、焼成後の断面形状
の評価を行った。さらには、感光性ペーストBを用い
て、誘電体基板上に、厚さ12.0μmの感光性ペース
ト膜を形成し、フォトマスクを通して露光処理及び現像
処理、焼成処理を行ったマイクロストリップ共振器を形
成し、10GHzにおける高周波での伝送特性を、ネッ
トワークアナライザにて評価した。なお、伝送特性の指
標として、無負荷Qを用いた。
【0057】<実施例3>光硬化深度が7.3μmの感
光性ペーストCを用いて、アルミナ基板上にスクリーン
印刷により、厚さ8.5μmの感光性ペースト膜を形成
した。それから、フォトマスクを介して、超高圧水銀灯
の光線を2000mJcm−2照射することにより、感光性
ペースト膜を露光処理した後、炭酸ナトリウム0.5重
量%水溶液による現像を行った。
【0058】このようにしてパターニングされた各試料
のパターン膜について、現像後のハガレの発生の有無、
ならびに顕微鏡観察による断面形状、焼成後の断面形状
の評価を行った。さらには、感光性ペーストCを用い
て、誘電体基板上に、厚さ8.5μmの感光性ペースト
膜を形成し、フォトマスクを通して露光処理及び現像処
理、焼成処理を行ったマイクロストリップ共振器を形成
し、10GHzにおける高周波での伝送特性を、ネット
ワークアナライザにて評価した。なお、伝送特性の指標
として、無負荷Qを用いた。
【0059】<実施例4>光硬化深度が2.5μmの感
光性ペーストDを用いて、アルミナ基板上にスピンコー
ターにより、厚さ3.0μmの感光性ペースト膜を形成
した。それから、フォトマスクを介して、超高圧水銀灯
の光線を2000mJcm−2照射することにより、感光性
ペースト膜を露光処理した後、炭酸ナトリウム0.5重
量%水溶液による現像を行った。
【0060】このようにしてパターニングされた各試料
のパターン膜について、現像後のハガレの発生の有無、
ならびに顕微鏡観察による断面形状、焼成後の断面形状
の評価を行った。さらには、感光性ペーストDを用い
て、誘電体基板上に、厚さ3.0μmの感光性ペースト
膜を形成し、フォトマスクを通して露光処理及び現像処
理、焼成処理を行ったマイクロストリップ共振器を形成
し、10GHzにおける高周波での伝送特性を、ネット
ワークアナライザにて評価した。なお、伝送特性の指標
として、無負荷Qを用いた。
【0061】<実施例5>光硬化深度が10.3μmの
感光性ペーストEを用いて、アルミナ基板上にスクリー
ン印刷により、厚さ12.2μmの感光性ペースト膜を
形成した。それから、フォトマスクを介して、超高圧水
銀灯の光線を2000mJcm−2照射することにより、感
光性ペースト膜を露光処理した後、炭酸ナトリウム0.
5重量%水溶液による現像を行った。
【0062】このようにしてパターニングされた各試料
のパターン膜について、現像後のハガレの発生の有無、
ならびに顕微鏡観察による断面形状、焼成後の断面形状
の評価を行った。さらには、感光性ペーストEを用い
て、誘電体基板上に、厚さ12.2μmの感光性ペース
ト膜を形成し、フォトマスクを通して露光処理及び現像
処理、焼成処理を行ったマイクロストリップ共振器を形
成し、10GHzにおける高周波での伝送特性を、ネッ
トワークアナライザにて評価した。なお、伝送特性の指
標として、無負荷Qを用いた。
【0063】<実施例6>光硬化深度が4.5μmの感
光性ペーストFを用いて、アルミナ基板上にスクリーン
印刷により、厚さ6.5μmの感光性ペースト膜を形成
した。それから、フォトマスクを介して、超高圧水銀灯
の光線を2000mJcm−2照射することにより、感光性
ペースト膜を露光処理した後、炭酸ナトリウム0.5重
量%水溶液による現像を行った。
【0064】このようにしてパターニングされた各試料
のパターン膜について、現像後のハガレの発生の有無、
ならびに顕微鏡観察による断面形状、焼成後の断面形状
の評価を行った。さらには、感光性ペーストFを用い
て、誘電体基板上に、厚さ6.5μmの感光性ペースト
膜を形成し、フォトマスクを通して露光処理及び現像処
理、焼成処理を行ったマイクロストリップ共振器を形成
し、10GHzにおける高周波での伝送特性を、ネット
ワークアナライザにて評価した。なお、伝送特性の指標
として、無負荷Qを用いた。
【0065】<実施例7>光硬化深度が40.5μmの
感光性ペーストGを用いて、アルミナ基板上にスクリー
ン印刷により、厚さ35.0μmの感光性ペースト膜を
形成した。それから、フォトマスクを介して、超高圧水
銀灯の光線を2000mJcm−2照射することにより、感
光性ペースト膜を露光処理した後、炭酸ナトリウム0.
5重量%水溶液による現像を行った。
【0066】このようにしてパターニングされた各試料
のパターン膜について、現像後のハガレの発生の有無、
ならびに顕微鏡観察による断面形状、焼成後の断面形状
の評価を行った。
【0067】<実施例8>光硬化深度が39.8μmの
感光性ペーストHを用いて、アルミナ基板上にスクリー
ン印刷により、厚さ36.5μmの感光性ペースト膜を
形成した。それから、フォトマスクを介して、超高圧水
銀灯の光線を2000mJcm−2照射することにより、感
光性ペースト膜を露光処理した後、炭酸ナトリウム0.
5重量%水溶液による現像を行った。
【0068】このようにしてパターニングされた各試料
のパターン膜について、現像後のハガレの発生の有無、
ならびに顕微鏡観察による断面形状、焼成後の断面形状
の評価を行った。上述のようにして測定した実施例1〜
8の試料の諸特性を表1に示す。
【0069】
【表1】
【0070】表1に示すように、上記実施例1〜8の各
試料においては、現像後の感光性ペースト膜のハガレの
発生は認められなかった。また、現像後の感光性ペース
ト膜の断面形状は矩形であり、焼成後の厚膜パターン
(電極導体)の断面形状も矩形であった。上記結果よ
り、本願発明によれば、断面形状が矩形で、電流の集中
を生じたりせず、高周波での伝送特性に優れた厚膜パタ
ーンを確実に形成できることがわかる。
【0071】[比較例1〜8の試料の作製]また、比較
のため、上記実施例1〜8と同じ条件で、感光性ペース
ト膜の膜厚のみを変えた(すなわち、光硬化深度よりも
感光性ペースト膜の膜厚を大きくした)試料(比較例1
〜8の試料)を作製し、その諸特性を測定した。なお、
比較例1〜8の試料の感光性ペースト膜の膜厚と、上記
実施例1〜8の感光性ペースト膜の膜厚の関係は次の通
りである。
【0072】<比較例1> 実施例1の感光性ペースト膜の膜厚: 7.6μm 比較例1の感光性ペースト膜の膜厚:10.9μm 他の条件は実施例1と同じ。 <比較例2> 実施例2の感光性ペースト膜の膜厚:12.0μm 比較例2の感光性ペースト膜の膜厚:12.1μm 他の条件は実施例2と同じ。 <比較例3> 実施例3の感光性ペースト膜の膜厚: 8.5μm 比較例3の感光性ペースト膜の膜厚:10.8μm 他の条件は実施例3と同じ。 <比較例4> 実施例4の感光性ペースト膜の膜厚: 3.0μm 比較例4の感光性ペースト膜の膜厚: 7.5μm 他の条件は実施例4と同じ。 <比較例5> 実施例5の感光性ペースト膜の膜厚:12.2μm 比較例5の感光性ペースト膜の膜厚:12.3μm 他の条件は実施例5と同じ。 <比較例6> 実施例6の感光性ペースト膜の膜厚: 6.5μm 比較例6の感光性ペースト膜の膜厚: 8.8μm 他の条件は実施例6と同じ。 <比較例7> 実施例7の感光性ペースト膜の膜厚:35.0μm 比較例7の感光性ペースト膜の膜厚:48.3μm 他の条件は実施例7と同じ。 <比較例8> 実施例8の感光性ペースト膜の膜厚:36.5μm 比較例8の感光性ペースト膜の膜厚:51.4μm 他の条件は実施例8と同じ。 上述のようにして測定した比較例1〜8の試料の諸特性
を表2に示す。
【0073】
【表2】
【0074】比較例3,4,6,7及び8については、
感光性ペースト膜の膜厚(t)が、光硬化深度(d)、及び
光硬化深度(d)+無機粉末の平均粒径(m)の値よりも相
当に大きいことから、現像後の感光性ペースト膜にハガ
レが生じたり、現像後の感光性ペースト膜の断面形状が
逆台形状になったりするとともに、焼成後の厚膜パター
ン(線路)の断面形状も逆台形状になったり、エッジカ
ール現象が生じたりして、高周波での伝送特性に優れた
厚膜パターンを形成することができなかった。
【0075】一方、感光性ペースト膜の膜厚(t)を、光
硬化深度(d)+無機粉末の平均粒径(m)の値よりもわず
かに大きくしただけの比較例1,2及び5の場合、現像
後の感光性ペースト膜のハガレも認められないか、又は
認められたとしても軽微であり、また、現像後の感光性
ペースト膜の断面形状が逆台形状になったりする程度も
軽微であった。さらに、焼成後の厚膜パターン(線路)
の断面形状も逆台形状になったり、エッジカール現象が
生じたりする程度も軽微であった。
【0076】したがって、断面形状が矩形の、高い形状
精度の厚膜パターンを形成しようとする場合には、感光
性ペースト膜の膜厚(t)が光硬化深度(d)+無機粉末の
平均粒径(m)の値を超えないようにすることが望ましい
が、形成しようとする厚膜パターンがそれほど高い形状
精度を必要としない場合には、比較例2及び5のよう
に、光硬化深度(d)+無機粉末の平均粒径(m)の値より
も感光性ペースト膜の膜厚をいくらか大きめに設定する
ことも可能であることがわかる。
【0077】[高周波伝送特性]実施例1,2,3,
4,5,6及び比較例1,2,3,4,5,6の線路の
高周波伝送特性(10GHzにおける無負荷Qの値)を
図1に示す。図1より、実施例1〜6の線路のほうが、
比較例1〜6の線路よりも無負荷Qの値が大きく、高周
波伝送特性に優れていることがわかる。
【0078】なお、本願発明は、上記実施形態及び実施
例に限定されるものではなく、発明の要旨の範囲内にお
いて、種々の応用、変形を加えることが可能である。
【0079】
【発明の効果】上述のように、本願発明(請求項1)の
厚膜パターンの形成方法は、予め、感光性ペーストの光
硬化深度(d)を測定しておき、この光硬化深度(d)を考
慮して感光性ペースト膜の膜厚(t)を定めるようにして
いるので、所望の断面形状を有する厚膜パターンを効率
よく形成することが可能になり、厚膜パターンが形成さ
れる対象(通常は基板)との密着性が良好で、形状精度
の高い厚膜パターンを効率よく形成することが可能にな
る。
【0080】また、請求項2の厚膜パターンの形成方法
のように、感光性ペーストを式:t≦dの条件を満たす
ように塗布する、すなわち、感光性ペースト膜の膜厚
(t)を、光硬化深度(d)と同等、あるいはそれより小さ
くするようにした場合、厚み方向の全体にわたって感光
性ペースト膜を確実に硬化させ、現像時に溶解しないよ
うにすることが可能になる。したがって、所望の断面形
状を有する厚膜パターンを確実に形成することが可能に
なり、厚膜パターンが形成される対象(通常は基板)と
の密着性が良好で、断面形状が矩形の厚膜パターンを効
率よく形成することが可能になる。
【0081】さらに、この厚膜パターンは、焼成した場
合も、断面形状が矩形を保ち、逆台形状の厚膜パターン
を焼成した場合に発生するエッジカールが生じることが
ないので、電極表面に、電流の集中が生じやすい尖った
部分が形成されることを防止して、電流の集中を抑制す
ることが可能になり、高周波での伝送特性を向上させる
ことが可能になる。
【0082】また、請求項3の厚膜パターンの形成方法
のように、感光性ペースト中の無機粉末の平均粒径を
(m)とした場合に、感光性ペースト膜の膜厚(t)が、
式:t≦d+mの条件を満たすようにした場合にも、厚
み方向の全体にわたって感光性ペースト膜をさらに確実
に硬化させることができる。したがって、所望の断面形
状を有する厚膜パターンを確実に形成することが可能に
なり、厚膜パターンが形成される対象(通常は基板)と
の密着性の良好で、形状精度に優れた厚膜パターンを効
率よく形成することができる。
【0083】また、本願発明の厚膜パターンの形成方法
は、形状精度の高い厚膜パターンを形成するのに適して
おり、断面形状が矩形の厚膜パターンを確実に形成する
ことが可能である。したがって、請求項4の厚膜パター
ンの形成方法によれば、形成される対象(通常は基板)
との密着性の良好で、高周波伝送特性の優れた、断面形
状が矩形の厚膜パターンを効率よく形成することが可能
になり、特に有意義である。
【0084】また、本願発明(請求項5)の感光性ペー
ストは、光硬化深度(d)、感光性ペースト膜の膜厚
(t)、無機粉末の平均粒径(m)が、式:t≦d+mの条
件を満たすような態様で用いられるものであり、塗布、
形成された感光性ペースト膜を、厚み方向の全体にわた
って確実に硬化させることができるため、断面形状が矩
形の厚膜パターンを確実に形成することが可能になる。
したがって、本願発明の感光性ペーストを用いることに
より、厚膜パターンが形成される対象(通常は基板)と
の密着性の良好で、高周波伝送特性の優れた、断面形状
が矩形の厚膜パターンを効率よく形成することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例及び比較例にかかる線路の高周波伝送特
性(10GHzにおける無負荷Qの値)を示す図であ
る。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(a)感光性ペーストの光硬化深度(d)を予
    め測定する工程と、 (b)光硬化深度(d)を考慮して感光性ペーストを塗布
    し、所定の膜厚(t)の感光性ペースト膜を形成する工程
    と、 (c)前記感光性ペースト膜に露光処理を行う工程と、 (d)露光処理が行われた前記感光性ペースト膜を現像し
    て、所定形状の厚膜パターンを形成する工程とを具備す
    ることを特徴とする厚膜パターンの形成方法。
  2. 【請求項2】前記感光性ペーストの光硬化深度(d)、前
    記感光性ペースト膜の膜厚(t)の関係が、下記の式: t≦d の条件を満たすように前記感光性ペーストを塗布するこ
    とを特徴とする請求項1記載の厚膜パターンの形成方
    法。
  3. 【請求項3】感光性ペースト中の無機粉末の平均粒径を
    (m)とした場合に、前記感光性ペースト膜の膜厚(t)
    が、下記の式: t≦d+m(ただし、dは感光性ペーストの光硬化深
    度) の条件を満たすように前記感光性ペーストを塗布するこ
    とを特徴とする請求項1記載の厚膜パターンの形成方
    法。
  4. 【請求項4】長手方向に直交する方向の断面形状が略矩
    形である厚膜パターンを形成するものであることを特徴
    とする請求項2又は3記載の厚膜パターンの形成方法。
  5. 【請求項5】長手方向と直交する方向の断面形状が略矩
    形の厚膜パターンを形成するのに用いられる、平均粒径
    (m)の無機粉末を含有する感光性ペーストであって、 光硬化深度(d)、感光性ペースト膜の膜厚(t)、無機粉
    末の平均粒径(m)が、下記の式: t≦d+m の条件を満たすような態様で用いられるものであること
    を特徴とする感光性ペースト。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012513624A (ja) * 2008-12-23 2012-06-14 イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー 感光性ペーストおよびそれを用いたパターン生産方法
US8298754B2 (en) 2003-11-25 2012-10-30 Murata Manufacturing Co., Ltd. Method for forming thick film pattern, method for manufacturing electronic component, and photolithography photosensitive paste

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3438704B2 (ja) * 2000-07-14 2003-08-18 株式会社村田製作所 導体パターンおよび該導体パターンを備えた電子部品
JP3975932B2 (ja) * 2003-02-12 2007-09-12 株式会社村田製作所 光反応性樹脂組成物、回路基板の製造方法、およびセラミック多層基板の製造方法
US7604836B2 (en) 2006-12-13 2009-10-20 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Release layer and resist material for master tool and stamper tool
KR101435195B1 (ko) * 2007-01-05 2014-08-29 삼성전자주식회사 감광성 고분자 복합체 형성용 조성물 및 상기 조성물을 이용한 은 나노입자를 함유하는 감광성 고분자 복합체의 제조방법
WO2008117710A1 (ja) * 2007-03-26 2008-10-02 Murata Manufacturing Co., Ltd. 感光性誘電体ペーストおよびそれを用いた電子部品
JP5058839B2 (ja) * 2008-02-01 2012-10-24 株式会社ノリタケカンパニーリミテド 転写用感光性導体ペーストおよび感光性転写シート
KR101403187B1 (ko) * 2008-02-19 2014-06-02 삼성전자주식회사 감광성 조성물, 이를 이용한 미세 가공 방법 및 그에 의해형성된 미세 가공물

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DK0432907T3 (da) * 1989-11-22 1995-07-10 Johnson Matthey Plc Forbedrede pastasammensætninger

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8298754B2 (en) 2003-11-25 2012-10-30 Murata Manufacturing Co., Ltd. Method for forming thick film pattern, method for manufacturing electronic component, and photolithography photosensitive paste
JP2012513624A (ja) * 2008-12-23 2012-06-14 イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー 感光性ペーストおよびそれを用いたパターン生産方法

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