JP2003531456A - 光構造化可能なペースト - Google Patents

光構造化可能なペースト

Info

Publication number
JP2003531456A
JP2003531456A JP2001567668A JP2001567668A JP2003531456A JP 2003531456 A JP2003531456 A JP 2003531456A JP 2001567668 A JP2001567668 A JP 2001567668A JP 2001567668 A JP2001567668 A JP 2001567668A JP 2003531456 A JP2003531456 A JP 2003531456A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
paste
photostructureable
powder
polymer
paste according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001567668A
Other languages
English (en)
Inventor
デ ラ プリータ クラウディオ
シュルテ トーマス
グランツ ウーヴェ
クシェル ペトラ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of JP2003531456A publication Critical patent/JP2003531456A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004—Photosensitive materials
    • G03F7/027—Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds
    • G03F7/028—Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds with photosensitivity-increasing substances, e.g. photoinitiators
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/009—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone characterised by the material treated
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/50—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials
    • C04B41/51—Metallising, e.g. infiltration of sintered ceramic preforms with molten metal
    • C04B41/5122—Pd or Pt
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/80—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone of only ceramics
    • C04B41/81—Coating or impregnation
    • C04B41/85—Coating or impregnation with inorganic materials
    • C04B41/88—Metals
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K7/00—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements
    • G01K7/16—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements using resistive elements
    • G01K7/18—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements using resistive elements the element being a linear resistance, e.g. platinum resistance thermometer
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004—Photosensitive materials
    • G03F7/0047—Photosensitive materials characterised by additives for obtaining a metallic or ceramic pattern, e.g. by firing
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01C—RESISTORS
    • H01C17/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing resistors
    • H01C17/06—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing resistors adapted for coating resistive material on a base
    • H01C17/065—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing resistors adapted for coating resistive material on a base by thick film techniques, e.g. serigraphy
    • H01C17/06506—Precursor compositions therefor, e.g. pastes, inks, glass frits
    • H01C17/06513—Precursor compositions therefor, e.g. pastes, inks, glass frits characterised by the resistive component
    • H01C17/06533—Precursor compositions therefor, e.g. pastes, inks, glass frits characterised by the resistive component composed of oxides
    • H01C17/0654—Oxides of the platinum group
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01C—RESISTORS
    • H01C17/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing resistors
    • H01C17/06—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing resistors adapted for coating resistive material on a base
    • H01C17/065—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing resistors adapted for coating resistive material on a base by thick film techniques, e.g. serigraphy
    • H01C17/06506—Precursor compositions therefor, e.g. pastes, inks, glass frits
    • H01C17/06513—Precursor compositions therefor, e.g. pastes, inks, glass frits characterised by the resistive component
    • H01C17/06553—Precursor compositions therefor, e.g. pastes, inks, glass frits characterised by the resistive component composed of a combination of metals and oxides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
    • C04B2111/00844—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 for electronic applications
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/09—Use of materials for the conductive, e.g. metallic pattern
    • H05K1/092—Dispersed materials, e.g. conductive pastes or inks
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/16—Printed circuits incorporating printed electric components, e.g. printed resistor, capacitor, inductor
    • H05K1/167—Printed circuits incorporating printed electric components, e.g. printed resistor, capacitor, inductor incorporating printed resistors
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/02—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which the conductive material is applied to the surface of the insulating support and is thereafter removed from such areas of the surface which are not intended for current conducting or shielding

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Conductive Materials (AREA)
  • Parts Printed On Printed Circuit Boards (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

(57)【要約】 殊に、構造化された抵抗体層または導体路をセラミック生フィルム上に製造するのに適している、光構造化可能なペーストが提案されている。この場合、ペーストは、感光性有機結合剤および充填剤を有し、この場合結合剤は、ポリマー、光開始剤、熱的対極化のための抑制剤、有機ジスルフィドおよび有機溶剤を有する。充填剤は、白金粉末、白金化合物または白金粉末もしくは白金化合物とセラミック粉末もしくはセラミック前駆化合物との混合物である。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 本発明は、独立請求項の上位概念の記載によれば、殊に、構造化された抵抗体
層または導体路をセラミック基体上に製造するための光構造化可能なペーストに
関する。
【０００２】 背景技術 例えば、構造化された抵抗体層または導体路を、領域的にジグザグ形または蛇
行形に形成されているセラミック基体上に製造するために、既に、DuPont社によ
って開発された所謂”フォーデル（Fodel）技術”は、公知である。
【０００３】 この場合には、詳述すれば、セラミック生フィルム上にペーストがプリントさ
れ、引続きこのペーストは、フォトマスクを使用しながらＵＶ線で照射すること
によって構造化される。次に、この構造化の後、露光された領域内でペーストが
現像される。しかし、この技術の場合、常に黄色の室が必要とされることは、欠
点である。それというのも、ペーストは、日光に敏感であるからである。その上
、この”フォーデル（Fodel）技術”に基づく公知のペーストは、最大９００℃
の温度のみに適しており、即ち、施こされかつ構造化されたペーストを備えたセ
ラミック生フィルムは、焼き付けられるかまたは焼結される。しかし、この温度
では、しばしば不十分である。その上、”フォーデル（Fodel）技術”を用いた
場合には、粗大な構造化と極めて微細な構造化とを同時に生フィルム上に形成さ
せることは、不可能である。
【０００４】 その上、さらに白金含有ペーストをセラミック生フィルムの代わりに既に焼き
付けられたセラミック支持体上に塗布し、次にこの支持体に光構造化により構造
化された機能層を備えさせることは、公知である。この技術を用いた場合には、
約１０μｍになるまでの側方の寸法の微細な構造化が可能であり、一方、従来の
スクリーン印刷技術を用いることにより、単に１００μｍを上廻る側方の拡張部
を有する構造体を形成させることができる。
【０００５】 ドイツ連邦共和国特許出願第１９９３４１０９．５号には、温度センサーを製
造することが提案されており、この場合には、最初にセラミックの生フィルム上
に白金からなる蛇行形の導体路または抵抗体路をプリントし、その後にこれらの
導体路または抵抗体路を他のセラミック生フィルムと一緒に多層ハイブリッドの
形で形成させ、次に共焼付け技術（Co-Firing-Technik）で温度センサーに焼結
させる。しかし、そこで使用された、通常の薄膜技術に基づいて、約０．２ｍｍ
の導体路幅および導体路間隔を実現させることができるにすぎない。
【０００６】 公知の白金含有の光構造化可能なペーストが既に焼き付けられたセラミック上
にのみ塗布されることができることによって、この種の方法またはペーストは、
存在する完成法に組み入れることができず、この場合には、これまで常にセラミ
ック生フィルムは、例えばスクリーン印刷技術により印刷されている。その上、
達成可能な分解能は、スクリーン印刷技術の場合には、詳説されているように約
１００μｍに制限されている。
【０００７】 リトアニア国特許出願第ＬＴ−９７１６１号には、これに関連して既に焼き付
けられたセラミックフィルム上への塗布に適しており、塗布後に光構造化によっ
て構造化されることができる、１つの光構造化可能な白金含有ペーストが既に提
案された。それによれば、典型的には１０μｍ〜３０μｍの側方での構造化分解
能を達成させることができる。
【０００８】 本発明の課題は、リトアニア国特許出願第ＬＴ−９７１６１号の記載から出発
して、その中で提案された光構造化可能なペーストを、セラミック生フィルム上
への直接の塗布に適しているように変えることであった。同時に、本発明の課題
は、多層構造体または多層ハイブリッドの製造のために共焼付け技術（Co-Firin
g-Technik）を同時に維持する際に構造体の分解能の明らかな向上を可能にする
、光構造化可能なペーストを準備することであった。こうして、存在する生産ラ
インへのできるだけ簡単な組込みが保証されるはずである。
【０００９】 発明の利点 本発明による光構造化可能なペーストは、公知技術水準と比較して、それによ
ってセラミック生フィルムに直接に機能層を備えさせることができ、その後にこ
のセラミック生フィルムを光構造化によって、例えば導体路または抵抗体路の形
で構造化させることができるという利点を有する。この場合には、５０μｍ未満
、殊に５μｍ〜２５μｍの側方での分解能が達成される。
【００１０】 本発明によるペーストは、製造されたこの種の側方での絶対分解能と共に、さ
らに光構造化後にセラミック基体上に残存する構造体が所定の目標値の少なくと
も１つの寸法で製造された構造体の側方での拡張部の僅かな標準偏差のみを有す
るという利点を有する。また、その点では、５０μｍよりも幅広い構造体が製造
されてもよいが、しかし、この場合には、例えば極めて正確に定義された幅を有
する。この場合、目標値の標準偏差は、通常、１０μｍ未満、殊に５μｍ未満で
ある。
【００１１】 従って、本発明によるペーストは、セラミックを基礎とする多層構造体の製造
に適しており、この場合には、最初にセラミック基体に構造化された機能層が備
えられ、次にこの基体は、ハイブリッド構造部材に後加工される。
【００１２】 従って、本発明によるペーストを用いた場合には、製造された抵抗体路に関連
して著しく改善された性質を有する、ドイツ連邦共和国特許出願第１９９３４１
０９．５号の記載から公知の温度センサーを製造することもできる。
【００１３】 更に、本発明による白金含有ペーストは、触媒的に極めて活性の白金の添加量
にも拘わらず、時間的に安定であり、日光の入射下でも崩壊されないという利点
を有する。
【００１４】 更に、光構造化可能なペースト中に使用された充填剤の場合には、純粋な白金
粉末の代わりに白金粉末と酸化アルミニウム粉末および／または二酸化ジルコニ
ウム粉末との混合物を使用することができることは、好ましい。基体（”生テー
プ”）上への製造されたＰｔ導体路の付着の改善を生じおよび／または例えば、
Ｐｔ粉末粒子およびＡｌ２Ｏ３粉末粒子の混合によってこのように製造された導
体路の電気抵抗の向上に使用される。
【００１５】 本発明の好ましい他の態様は、従属請求項に記載の方法から明らかである。
【００１６】 即ち、感光性ペーストが水溶液によって現像されうること、およびこの感光性
ペーストが可視光線に対する僅かな感度および酸素の影響を有することは、好ま
しい。この性質は、ペーストの加工および構造化の際に処理技術の著しい簡易化
を意味する。それというのも、例えば黄色光の室中または酸素遮断下で作業する
必要がないからである。
【００１７】 ところで、本発明によるペーストを用いて達成しうる、本質的に改善された分
解能によって、セラミック基体上、ひいてはこの基体の焼結の終結後に得ること
ができる焼き付けられたセラミック支持体上に、例えば抵抗体路を蛇行形の構造
体中に製造することができ、この蛇行形の構造体中の抵抗体路は、従来の厚膜技
術により製造された比較可能な抵抗体路と比較して４００％を上廻る抵抗の上昇
を有する。従って、このように製造された抵抗体導電路は、温度センサーまたは
発熱素子への使用の際に同時に温度測定の良好な精度および高い測定抵抗、即ち
測定電圧評価の良好な精度の際に明らかに小さな面積需要を意味する。
【００１８】 その上、本発明によるペーストの光構造化の際に高められた分解能に基づいて
、製造された抵抗体導電路の抵抗体内で明らかに減少された変動がもたらされ、
したがって全体的により高い完成品質、僅かな傷物および所定の目標値からの意
図された抵抗体の僅かな偏倚が達成される。
【００１９】 実施例 本発明は、最初に類似の形で既にリトアニア国特許出願第ＬＴ−９７１６１号
の記載から公知である、光構造化可能なペーストから出発する。しかし、そこに
記載された光構造化可能なペーストは、既に焼き付けられたセラミック支持体上
への塗布に単に適しており、したがってセラミック生フィルム上への塗布のため
に変性されなければならない。この変性は、本質的にリトアニア国特許出願第Ｌ
Ｔ−９７１６１号の記載から公知のペースト組成物の際に、そこで必要とされる
ガラス製分がガラス粉末粒子の形で除去されるかまたはペーストの混合の際に添
加されないことに基づく。
【００２０】 即ち、意外なことに、リトアニア国特許出願第ＬＴ−９７１６１号の記載から
公知の感光性ペーストは、そこに記載されたペースト組成物が十分に変性される
場合には、セラミック基体上への直接の塗布に適しており、ガラス粉末成分は、
添加されないことが確認された。更に、このように変性された感光性ペーストは
、直接にセラミック生フィルム上での構造化された機能層の製造を可能にし、こ
の場合この機能層中で光構造化によって製造された構造体の側方への拡張部は、
少なくとも５０μｍ、殊に５μｍ〜２５μｍの寸法、例えば幅であることが確認
された。同時に、より幅の広い構造体の製造が望ましい場合であってもこの構造
体は、明らかに高められた精度で製造することができることが確認された。この
精度の１つの基準は、所定の目標値からの少なくとも１つの寸法で製造された構
造体の側方の拡張部の標準偏差である。この標準偏差は、典型的には１０μｍ未
満、殊に５μｍ未満である。
【００２１】 本発明による光構造化可能なペーストのための充填剤として、特に１０ｎｍ〜
２０μｍ、殊に５０ｎｍ〜２μｍの平均粒径を有する白金粉末が適している。更
に、無機充填剤または白金粉末の比表面積は、有利に０．５ｍ２／ｇ〜２０ｍ２ ／ｇである。
【００２２】 全体的に、光構造化可能なペースト中での無機充填剤の質量の割合は、ペース
トの全質量に対して３０％〜９０％の間にある。好ましくは、５０％〜６０％の
全質量である。
【００２３】 特に好ましくは、白金粉末とセラミック粉末との混合物を無機充填剤として光
構造化可能なペースト中に添加することである。また、そのために、セラミック
粉末は、白金粉末と比較可能な平均粒径１０ｎｍ〜２０μｍまたは比表面積０．
５ｍ２／ｇ〜２０ｍ２／ｇを有する。セラミック粉末としては、殊に酸化アルミ
ニウム粉末、二酸化ジルコニウム粉末、イットリウムにより安定化された二酸化
ジルコニウム粉末、酸化イットリウム粉末、二酸化チタン粉末、酸化珪素粉末ま
たは前記粉末の混合物が使用される。しかし、それとともに、充填剤として白金
により被覆された、非導電性のセラミック粒子が使用されてもよい。セラミック
粉末を白金粉末に添加することによって、抵抗体導電路の製造の際に光構造化可
能なペーストを用いて明らかに高い表面抵抗が生じる。この原理についての公知
の事情の詳細に関しては、ドイツ連邦共和国特許出願第１９９３４１０９．５号
に指摘されている。
【００２４】 充填剤としての純粋な白金の添加と共に、原理的に白金化合物、殊に白金前駆
化合物、例えば白金（ＩＩ）アセチルアセトネート、白金（ＩＩ）ジアミン−シ
クロブタン−１，１−ジカルボキシレート、白金（０）−１，３−ジビニル−１
，１，３，３−テトラメチルジシロキサンまたは白金（ＩＩ）テトラミン−ニト
レートの添加もこれに該当する。しかし、これらの充填剤は、費用の理由から好
ましくはない。その上、セラミック粉末の代わりに、セラミック前駆物質、殊に
Ｓｉ、Ａｌ、Ｚｒ、ＴｉおよびＹを基礎とする有機前駆物質が使用されてもよい
。この種の前駆物質は、当業者に公知である。
【００２５】 その他の点で云えば、光構造化可能なペーストが機能層として塗布されている
、セラミック基体またはセラミックフィルムは、ポリマーマトリックス中に埋設
されたセラミック粒子、例えばイットリウムにより安定化された二酸化ジルコニ
ウム粒子または酸化アルミニウム粒子を有する通常のセラミック生フィルムであ
る。
【００２６】 また、その上、光構造化可能なペーストがセラミック基体上に塗布される前に
、この基体上には、最初に中間層が塗布されることが設けられていてもよい。こ
の中間層は、例えば自体公知のＡｌ２Ｏ３層またはＴｉＯ２層である。
【００２７】 更に、光構造化可能なペーストをセラミック生フィルム上に塗布し、このペー
ストを照射によって構造化し、次に現像した後に、この種の前処理されたセラミ
ック生フィルムは、例えば多層ハイブリッド構造部材に後加工されることが強調
される。
【００２８】 従って、全体的に、以下に詳細に記載された光構造化可能なペーストを用いて
、構造化された機能層をセラミック生フィルム上に製造することが可能であり、
この場合この機能層は、光の可視スペクトルおよび酸素の抑制作用に対して非感
受性であり、高い光重合速度および顕著な線分解能（Linienaufloesung）を示す
。更に、本発明によるペーストは、公知の厚膜層技術を用いて加工することもで
きる。
【００２９】 有機結合剤中で使用されるポリマーは、ペーストにとって特に重要である。こ
のポリマーは、光化学的に活性のポリマーでなければならず、即ちこのポリマー
は、結合剤中で層形成成分および溶解能を補助する成分の役割を有するだけでな
く、同時に光重合を光の可視スペクトルと比較して非感受性の開始剤によって効
果的に開始される。そのために、このポリマーは、高分子の多官能性モノマーと
して形成されている。同時に、アリル基を有するポリマーの側鎖および付加的に
有機結合剤中に使用されている有機ジスルフィドは、酸素の抑制作用を中和する
。こうして、全ての技術的操作、即ち感光性有機結合剤の準備、この感光性有機
結合剤と充填剤との混合、セラミック生フィルム上への得られたペーストの塗布
、次の乾燥、光構造化および日光の下での現像または一般的な人工露光での現像
を実施することができることが保証される。その上、光構造化可能なペーストと
空気中の存在する酸素との接触を阻止するために、特殊な予防対策を必要としな
い。
【００３０】 その他の点で云えば、重合の経過の際に、アルキル基およびアリル基を有する
側鎖を含有する、結合剤中で使用されるポリマーの線状巨大分子は、緻密な空間
的構造を形成し、したがってポリマーは、露光された位置の範囲で水を基礎とす
る溶剤中で完全に不溶性となる。その他の点で云えば、アジルホスフィンの種類
からの添加された光開始剤によって、特に短い露光時間が明らかになる。全体的
に、光構造化可能なペーストは、無機充填剤の質量に対する質量の割合で次の組
成を有する： 充填剤： １００．００ ポリマー： ９．００〜３６．００ 光開始剤： ０．５０〜３．５０ 有機ジスルフィド： ０．２０〜２．００ 熱重合の抑制剤： ０．０１〜０．３５ 有機溶剤： ５．５０〜２１．５０。
【００３１】 有機結合剤中に含有されているポリマーには、一連の要件が課されている。即
ち、このポリマーは、最初に水溶性基礎溶液中で可溶性でなければならず、室温
で非粘着性の皮膜または膜を形成しなければならず、光構造化可能なペーストの
粘度を調節することができなければならず、酸素含有の環境中で光により開始す
るラジカル重合に活性を与えるように関与しなければならない。最後に、ポリマ
ーの熱分解は、できるだけ低い温度の場合でも行なわれるべきである。
【００３２】 この要件は、最適にはアクリル酸モノマーまたはビニルモノマーおよび飽和カ
ルボン酸コポリマーによって満たされ、この場合には、分子量は、有利に１００
００〜２００００の間にあり、コポリマー中での不飽和カルボン酸の質量は、１
５〜３０質量％である。この要件についての例えばの詳細および種々の使用可能
なポリマーの可能性に関しては、リトアニア国特許出願第ＬＴ−９７１６１号に
指摘されている。
【００３３】 使用可能なポリマーは、アクリル基およびアリル基を有する側鎖を含有するの
で、このポリマーは、抑制する酸素の効果に対して有機結合の感受性を明らかに
減少させるが、しかし、完全に消滅させるものではない。従って、さらに、Ｒ１ およびＲ２が同一かまたは異なるアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、
アリールアルキル基またはカルボキシルアルキル基を表わす一般式Ｒ１−ＣＨ２ −Ｓ−Ｓ−ＣＨ２−Ｒ２を有する、有機ジスルフィドを添加することが必要とさ
れる。有機ジスルフィドとしては、ジドデシルジスルフィドが特に好適である。
【００３４】 光開始剤として光構造化可能なペーストには、アシルホスフィンの種類からの
光開始剤が添加される。好ましいのは、２，６−ジメトキシベンゾイルジフェニ
ルホスフィンの化合物である。
【００３５】 光構造化可能なペーストの粘度の調節のために添加される溶剤は、最初に全て
の有機成分を極めて良好に溶解し、同時に室温で殆んど揮発性でなく、８０℃〜
１００℃の温度で比較的に急速に逃出すべきである。それというのも、この種の
温度は、典型的には、セラミックの生フィルムの乾燥の際に、殊に光構造化可能
なペーストの塗布後に使用されるからである。
【００３６】 溶剤として好ましいのは、テルペン、カルビトールアセテート、ブチルカルビ
トールアセテートまたは高級アルコールエステルである。特に好ましいのは、ベ
ンジルアルコールである。その上、乾燥工程の間に光構造化可能なペーストの安
定性を保証するために、熱重合のための抑制剤を添加することが必要とされる。
２，６−ジ−第三ブチル−１，４−クレゾールの化合物は、特に好適な抑制剤で
あることが判明した。
【００３７】 光構造化可能なペーストの個々の成分の加工は、本質的に既にリトアニア国特
許出願第ＬＴ−９７１６１号の公知の記載と同様にして行なわれた。この場合に
は、最初に有機結合剤の成分が充填剤と一緒に、例えば三本ロール練り機中で攪
拌され、それによって有機結合剤中での充填剤粒子の均一な分布を保証した。次
に、こうして準備された光構造化可能なペーストを自体公知の方法で１μｍ〜１
０μｍの典型的な厚さを有する機能層の形でセラミック成分としての酸化アルミ
ニウムを有するセラミック生フィルム上に塗布する。
【００３８】 その後に、機能層を備えた生フィルムを８０℃〜１００℃の温度で典型的には
５分間ないし２０分間の時間で乾燥させ、最後にフォトマスクを用いてＵＶ光で
照射した。そのために、フォトマスクは、蛇行形の抵抗体導体路の形で構造化さ
れている。
【００３９】 照射の際のＵＶ光は、有利に３２０ｎｍ〜４００ｎｍの波長を有していた。
【００４０】 次に、セラミック生フィルム上で機能層のフォトマスクで覆われていない領域
を照射した後、光構造化可能なペーストを現像した。そのために、例えば０．５
％のモノエタノールアミン水溶液のアエロゾルを、照射されたセラミック生フィ
ルムが配置されている、典型的には３０００r.p.m.の速度で回転する基体上に滴
下する。この方法は、一般に”回転現像法（spin-development）”と呼ばれ、リ
トアニア国特許出願第ＬＴ−９７１６１号に詳細に記載されている。
【００４１】 光構造化可能なペーストの現像の後、最後に、照射されていない領域を水溶性
基礎溶液を用いて再び洗浄除去する。
【００４２】 次に、セラミック生フィルムをその上に存在する、現像された光構造化可能な
ペーストを用いて後加工することは、ドイツ連邦共和国特許出願第１９９３４１
０９．５号の記載から公知の方法により行なわれる。即ち、構造化された機能層
を備えた生フィルムは、場合によっては他のセラミック生フィルムと積み重ねら
れ、スルーホール孔および電気的接点を備えられ、最後に典型的には１０５０℃
〜１６５０℃の温度で焼結される。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ウーヴェ グランツ ドイツ連邦共和国 アスペルク ヴァイマ ールシュトラーセ ８ (72)発明者 ペトラ クシェル ドイツ連邦共和国 レニンゲン ヴァーグ ナーシュトラーセ ２／１ Ｆターム(参考） 2H025 AA02 AA19 AA20 AB15 AB17 AC01 AD01 BC13 BC42 BC53 BC64 BC74 BC85 CA35 CC03 CC08 CC20 FA17 5G301 DA12 DA22 DA33 DA42 DD01

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 充填剤と感光性有機結合剤とを有し、この感光性有機結合剤
    がポリマー、光開始剤、熱重合抑制剤、有機ジスルフィドおよび有機溶剤を有す
    る、殊に構造化された抵抗体層または導体路をセラミック基体上に製造するため
    の光構造化可能なペーストにおいて、充填剤が白金粉末、白金化合物または白金
    粉末もしくは白金化合物とセラミック粉末もしくはセラミック前駆化合物との混
    合物であることを特徴とする、光構造化可能なペースト。
  2. 【請求項２】 ポリマーが膜形成ポリマーである、請求項１記載の光構造化
    可能なペースト。
  3. 【請求項３】 有機結合剤が多官能性モノマーを含有せず、ポリマーが光化
    学的に活性である、請求項１記載の光構造化可能なペースト。
  4. 【請求項４】 充填剤がガラス粉末を含有していない、請求項１記載の光構
    造化可能なペースト。
  5. 【請求項５】 白金粉末および／またはセラミック粉末が１０ｎｍ〜２０μ
    ｍ、殊に２０ｎｍ〜５μｍの平均粒径および０．５ｍ２／ｇ〜２０ｍ２／ｇの比
    表面積を有する、請求項１記載の光構造化可能なペースト。
  6. 【請求項６】 充填剤がペーストの全質量に対して３０％〜９０％の質量の
    割合で添加されている、請求項１から５までのいずれか１項に記載の光構造化可
    能なペースト。
  7. 【請求項７】 セラミック粉末は、Ａｌ２Ｏ３粉末、殊にイットリウムによ
    り安定化されたＺｒＯ２粉末、Ｙ２Ｏ３粉末、ＴｉＯ２粉末、ＳｉＯ２粉末また
    はこれらの粉末の混合物である、請求項１から６までのいずれか１項に記載の光
    構造化可能なペースト。
  8. 【請求項８】 ペーストの成分が無機充填剤の質量に対して以下の質量の割
    合： 充填剤 １００．００ ポリマー ９．００〜３６．００ 光開始剤 ０．５０〜３．５０ 有機ジスルフィド ０．２０〜２．００ 抑制剤 ０．０１〜０．３５ 有機溶剤 ５．５０〜２１．５０ で使用されている、請求項１から７までのいずれか１項に記載の光構造化可能な
    ペースト。
  9. 【請求項９】 ペーストが照射後に水溶性基礎溶液で現像可能である、請求
    項１から８までのいずれか１項に記載の光構造化可能なペースト。
  10. 【請求項１０】 無機充填剤および有機結合剤がペースト中に分散されてい
    る、請求項１から９までのいずれか１項に記載の光構造化可能なペースト。
  11. 【請求項１１】 ポリマーがアクリルアクリレートおよびアルキルメタクリ
    レートのコポリマーであり、この場合これらのアルキル基は、１〜１２個の炭素
    原子を有し、および／またはポリマーがシクロアルキル（メタ）アクリレート、
    アリールアルキル（メタ）アクリレート、スチレン、アクリルニトリルまたはこ
    れらの混合物および不飽和カルボン酸であり、この場合これらの遊離カルボキシ
    ル基は、２，３−エポキシプロピル（メタ）アクリレートおよび／またはアリル
    グリシジルエーテルでエステル化されている、請求項１から１０までのいずれか
    １項に記載の光構造化可能なペースト。
  12. 【請求項１２】 ポリマーがスチレンとアクリル酸とのコポリマーであり、
    殊にエステル化されていないアクリル酸１５質量％、２，３−エポキシプロピル
    メタクリレートでエステル化されたアクリル酸１５質量％およびアリルグリシジ
    ルエーテル６質量％を有するか、またはポリマーがブチルメタクリレートとメタ
    クリル酸とのコポリマーであり、殊にエステル化されていないメタクリル酸１５
    質量％、２，３−エポキシプロピルメタクリレートでエステル化されたメタクリ
    ル酸２０質量％およびアリルグリシジルエーテルを有する、請求項１または１１
    記載の光構造化可能なペースト。
  13. 【請求項１３】 光開始剤が２，６−ジメトキシベンゾイルジフェニルホス
    フィンであり、有機溶剤がベンジルアルコールであり、有機ジスルフィドがジド
    デシルジスルフィドであり、熱重合の抑制剤が２，６−ジ第三ブチル−１，４−
    クレゾールである、請求項１から１２までのいずれか１項に記載の光構造化可能
    なペースト。
JP2001567668A 2000-03-14 2001-03-08 光構造化可能なペースト Pending JP2003531456A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10015502A DE10015502A1 (de) 2000-03-14 2000-03-14 Photostrukturierbare Paste
DE10015502.2 2000-03-14
PCT/DE2001/000867 WO2001068567A2 (de) 2000-03-14 2001-03-08 Photostrukturiere paste

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003531456A true JP2003531456A (ja) 2003-10-21

Family

ID=7636773

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001567668A Pending JP2003531456A (ja) 2000-03-14 2001-03-08 光構造化可能なペースト

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20030152863A1 (ja)
EP (1) EP1296913A2 (ja)
JP (1) JP2003531456A (ja)
KR (1) KR20030051415A (ja)
DE (1) DE10015502A1 (ja)
WO (1) WO2001068567A2 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012008373A1 (ja) * 2010-07-12 2012-01-19 田中貴金属工業株式会社 電極形成用の導電微粒子及び金属ペースト並びに電極
CN104956213B (zh) * 2013-01-28 2017-04-12 田中贵金属工业株式会社 用于形成气体传感器电极的金属膏

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7864322B2 (en) 2006-03-23 2011-01-04 The Research Foundation Of State University Of New York Optical methods and systems for detecting a constituent in a gas containing oxygen in harsh environments
DE102009029490B4 (de) * 2009-09-16 2023-09-28 Endress+Hauser SE+Co. KG Füllstandsmessgerät
CN115356873A (zh) * 2018-07-05 2022-11-18 东丽株式会社 树脂组合物、遮光膜、遮光膜的制造方法及带隔壁的基板
CA3134212A1 (en) * 2019-06-10 2020-12-17 Ferro Corporation High adhesion resistive composition
DE102022115912A1 (de) 2022-06-27 2023-12-28 Universität Stuttgart, Körperschaft Des Öffentlichen Rechts Verfahren zum Herstellen eines elektrischen Bauteils mittels sukzessivem Aufdrucken und Sintern von partikelhaltiger Tinte

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2944866A1 (de) * 1979-11-07 1981-05-21 Hoechst Ag, 6000 Frankfurt Photopolymerisierbares gemisch und damit hergestelltes photopolymerisierbares kopiermaterial
JP3405199B2 (ja) * 1992-01-24 2003-05-12 東レ株式会社 感光性導電ペースト
TW367504B (en) * 1996-05-21 1999-08-21 Du Pont Photosensitive aqueous developable thick film composition employing vinylpyrrolidone polymer

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012008373A1 (ja) * 2010-07-12 2012-01-19 田中貴金属工業株式会社 電極形成用の導電微粒子及び金属ペースト並びに電極
CN102714072A (zh) * 2010-07-12 2012-10-03 田中贵金属工业株式会社 电极形成用的导电粒子及金属糊料以及电极
KR101313982B1 (ko) 2010-07-12 2013-10-01 다나카 기킨조쿠 고교 가부시키가이샤 전극 형성용의 도전 미립자, 금속 페이스트 및 전극
US8771553B2 (en) 2010-07-12 2014-07-08 Tanaka Kikinzoku Kogyo K.K. Conductive fine particle and metal paste for electrode formation, and electrode
CN102714072B (zh) * 2010-07-12 2015-08-12 田中贵金属工业株式会社 电极形成用的导电粒子及金属糊料以及电极
US9556343B2 (en) 2010-07-12 2017-01-31 Tanaka Kikinzoku Kogyo K. K. Conductive fine particle and metal paste for electrode formation and electrode
CN104956213B (zh) * 2013-01-28 2017-04-12 田中贵金属工业株式会社 用于形成气体传感器电极的金属膏

Also Published As

Publication number Publication date
KR20030051415A (ko) 2003-06-25
WO2001068567A2 (de) 2001-09-20
DE10015502A1 (de) 2001-09-27
WO2001068567A3 (de) 2003-01-09
US20030152863A1 (en) 2003-08-14
EP1296913A2 (de) 2003-04-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS61158861A (ja) 感光性セラミツク被覆組成物
TW214628B (en) Photoenhanced diffusion patterning for organic polymer films
KR20060023296A (ko) 감광성 페이스트 조성물
JP2003531456A (ja) 光構造化可能なペースト
JP3757886B2 (ja) 光反応性樹脂組成物、それを用いた回路基板およびセラミック多層基板の製造方法
JP3825746B2 (ja) 厚膜回路パターニング方法
JPH0619924B2 (ja) 水性現像可能な感光性金導電体組成物
JPH0225847A (ja) 半水系現像可能な感光性セラミックコーテイング組成物
US6803093B2 (en) Ceramic blank with a photostructurable functional layer containing platinum and method for production thereof
US6653056B2 (en) Process for patterning non-photoimagable ceramic tape
JP2004271788A (ja) アルカリ現像型感光性樹脂組成物及びその樹脂組成物を用いたグリーンシート上へのパターン形成方法
JPH1016118A (ja) 感光性剥離現像型積層体とそれを使用した厚膜回路の製造方法
JP2000199956A (ja) 感光性ペ―スト
TW202104867A (zh) 感光性組成物的製造方法、糊狀感光性組成物、電子零件的製造方法及電子零件、以及感光性組成物中的有機成分的調配比決定裝置、非暫態電腦可讀取記錄媒體
DE1920932A1 (de) Kopierlack fuer die Halbleitermaskierung
JP2002311582A (ja) 感光性銀ペースト及びそれを用いた画像表示装置
JP2002040634A (ja) 感光性銀ペースト及びそれを用いた画像表示装置
JP2004012627A (ja) 感光性銀ペースト及びそれを用いた画像表示装置
KR20090048286A (ko) 은이 코팅된 알루미늄 분말을 포함하는 전극형성용조성물과 이를 이용하여 제조되는 전극
JPS6156489A (ja) 厚膜導体回路の製造方法
JP4013093B2 (ja) バリアリブ形成用エレメント及びこれを用いたバリアリブの製造法
KR101314533B1 (ko) 알루미늄을 함유하는 전극 형성용 페이스트
JP2002040640A (ja) 感光性銀ペースト及びそれを用いた画像表示装置
JP2001100405A (ja) 感光性銀ペースト及びそれを用いた画像表示装置
JP2003043676A (ja) 感光性銀ペースト及びそれを用いた画像表示装置