JP2007273253A - Conductive paste - Google Patents
Conductive paste Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007273253A JP2007273253A JP2006097465A JP2006097465A JP2007273253A JP 2007273253 A JP2007273253 A JP 2007273253A JP 2006097465 A JP2006097465 A JP 2006097465A JP 2006097465 A JP2006097465 A JP 2006097465A JP 2007273253 A JP2007273253 A JP 2007273253A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- component
- melting point
- metal
- low melting
- resin
- 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
Links
Abstract
Description
本発明は、多層配線基板の外層部、内層部およびビアホール部の配線導体として使用される導電性ペーストに関する。 The present invention relates to a conductive paste used as a wiring conductor of an outer layer portion, an inner layer portion, and a via hole portion of a multilayer wiring board.
電子機器の高機能化、小型化および軽量化に伴って、電子機器に搭載されるプリント配線基板の多層化、小型化が進められている。そして、プリント配線基板の多層化に伴い、積層される各層の配線パターンを電気的に接続するために、接続位置にドリルやレーザー等でビアホールを形成した後、そのビアホール内壁にメッキを施して層間を接続する方法が用いられている（以下、前者方法という）。また、ビアホール内壁にメッキを施す代わりに、銀、銅、半田などの導電性粉末と、熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂と、溶剤等を混合して得られる導電性ペーストをビアホール内に充填、乾燥および硬化してビアホール導体とし、層間を接続する方法も実用化されている（以下、後者方法という）。 As electronic devices become more functional, smaller, and lighter, printed wiring boards mounted on electronic devices are being multi-layered and miniaturized. And in order to electrically connect the wiring patterns of each layer to be laminated with the increase in the number of layers of the printed wiring board, after forming a via hole with a drill or a laser at the connection position, the inner wall of the via hole is plated and the interlayer Is used (hereinafter referred to as the former method). Also, instead of plating the inner wall of the via hole, the via hole is filled with a conductive paste obtained by mixing conductive powder such as silver, copper, solder, etc., thermosetting resin or thermoplastic resin, solvent, etc. A method of connecting the layers by drying and curing to form a via-hole conductor has also been put into practical use (hereinafter referred to as the latter method).
前者方法と後者方法を比べると、後者方法には次のような利点がある。 Comparing the former method and the latter method, the latter method has the following advantages.
生産性については、後者方法はメッキ工程を省略できるため、製造工程を簡略化できる。環境面および製造コストの点からは、メッキ工程を有しない後者方法では、メッキに伴う廃液の処理が不要である。さらに、設計の点からは、前者方法では任意の層間にビアホールを形成できないため全層貫通ビアホールを形成するので、基板の実装密度の向上が難しいが、後者方法では任意の層間にビアホールを形成できるため、基板の高密度化が可能である。 Regarding the productivity, the latter method can omit the plating step, and thus can simplify the manufacturing process. From the viewpoint of the environment and the manufacturing cost, the latter method that does not have a plating step does not require treatment of waste liquid accompanying plating. Furthermore, from the point of view of design, it is difficult to improve the mounting density of the substrate because a via hole cannot be formed between arbitrary layers by the former method, so it is difficult to improve the mounting density of the substrate, but via holes can be formed between arbitrary layers by the latter method. Therefore, the density of the substrate can be increased.
例えば、この種の導電性ペーストとして、特許文献１には、特定平均粒径と特定の比表面積を有する導電性粉末を、特定粘度の液状エポキシ樹脂と硬化剤を有するペースト組成物中に分散させたものが開示されている。 For example, as this type of conductive paste, Patent Document 1 discloses that a conductive powder having a specific average particle diameter and a specific specific surface area is dispersed in a paste composition having a liquid epoxy resin having a specific viscosity and a curing agent. Have been disclosed.
また、特許文献２には、導体パターンを有する絶縁基板に設けられたビアホール中に、上記導体パターンを形成する金属と合金を形成しうる低融点金属と層間接続時の加熱温度よりも高い融点を有する金属との合金からなる導電性組成物が充填され、上記導体パターンを形成する金属と上記導電性組成物中の低融点金属とが相互に固相拡散して形成された固相拡散層を介して上記導体パターン間相互を上記導電性組成物により電気的に接続したプリント基板が開示されている。 Patent Document 2 discloses a low melting point metal capable of forming an alloy with the metal forming the conductor pattern and a melting point higher than the heating temperature at the time of interlayer connection in the via hole provided in the insulating substrate having the conductor pattern. A solid phase diffusion layer formed by filling a conductive composition made of an alloy with a metal having a metal and forming a conductor pattern and a low melting point metal in the conductive composition by solid phase diffusion with each other; A printed circuit board in which the conductor patterns are electrically connected to each other with the conductive composition is disclosed.
さらに、特許文献３には、熱硬化性樹脂成分５〜２０重量％と、融点がその熱硬化性樹脂の熱硬化温度よりも１０℃以上低い低融点金属を２０〜８０重量％含有する導体成分８０〜９５重量％とからなる導体ペーストが開示されている。
しかし、特許文献１に記載の導電性ペーストは、導電性粉末をエポキシ樹脂中に分散させたものであり、導電性粉末同士や導電性粉末と配線パターンの接触のみで電気的導通を得ているため、抵抗率が高いという問題がある。また、エポキシ樹脂の接着性を利用して導電性粉末間および導電性粉末と配線パターンとの接触を保持するので、温度変化や吸湿による樹脂の膨張・収縮に追随することができず、抵抗率が増加したり、樹脂の劣化により導通不良が発生しやすいという問題が生じる。 However, the conductive paste described in Patent Document 1 is obtained by dispersing conductive powder in an epoxy resin, and electrical conduction is obtained only by contact between conductive powders or between conductive powder and a wiring pattern. Therefore, there is a problem that the resistivity is high. In addition, since the contact between the conductive powder and between the conductive powder and the wiring pattern is maintained by using the adhesiveness of the epoxy resin, it cannot follow the expansion and contraction of the resin due to temperature change or moisture absorption, and the resistivity Increases, and there is a problem that poor conduction is likely to occur due to deterioration of the resin.
また、特許文献２では金属結合を十分に形成するために樹脂を無くしたので、ビアホール内壁や配線パターンとビアホール導体との間にボイドや隙間が形成されやすく、そこに水分が溜まることで半田リフロー時に基板が膨れ、導通不良が発生しやすいという問題がある。 Further, in Patent Document 2, since the resin is eliminated in order to sufficiently form the metal bond, voids and gaps are easily formed between the inner wall of the via hole, the wiring pattern, and the via hole conductor, and moisture is accumulated in the solder reflow. There is a problem that the substrate sometimes swells, and poor conduction is likely to occur.
さらに、特許文献３に記載された導体ペーストは樹脂の含有量が多いため、低融点金属が溶融する温度まで達しても、樹脂成分に阻害されて金属間結合が不充分となり抵抗率が増加しやすいという問題がある。 Furthermore, since the conductor paste described in Patent Document 3 has a large resin content, even if the temperature reaches a temperature at which the low melting point metal melts, the resin component inhibits the intermetallic bond and the resistivity increases. There is a problem that it is easy.
本発明は従来の技術の有するこのような問題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、低抵抗率で電気的に高い信頼性を有する導体を形成することができる導電性ペーストを提供することにある。 The present invention has been made in view of such problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide a conductive paste capable of forming a highly reliable conductor with low resistivity. It is to provide.
上記目的を達成するために本発明の導電性ペーストは、Ｓｎを含有する低融点金属（Ａ成分）と、この低融点金属と合金を形成する金属（Ｂ成分）と、熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂からなる樹脂成分（Ｃ成分）と、溶剤（Ｄ成分）を含有している。 そして、
Ａ成分のＢ成分に対する重量配合比率は、６０／４０≦（Ａ成分／Ｂ成分）≦８５／１５であり、
Ａ成分とＢ成分を合計した成分のＣ成分に対する重量配合比率は、９６／４≦（（Ａ成分＋Ｂ成分）／Ｃ成分）≦９８／２であり、
Ａ成分とＢ成分のそれぞれの酸素含有量が３０００ｐｐｍ以下であることを特徴としている。
In order to achieve the above object, the conductive paste of the present invention comprises a Sn-containing low melting point metal (component A), a metal that forms an alloy with the low melting point metal (component B), a thermosetting resin, or heat. It contains a resin component (C component) made of a plastic resin and a solvent (D component). And
The weight ratio of the A component to the B component is 60/40 ≦ (A component / B component) ≦ 85/15,
The weight blending ratio of the component obtained by adding the A component and the B component to the C component is 96/4 ≦ ((A component + B component) / C component) ≦ 98/2.
The oxygen content of each of the A component and the B component is 3000 ppm or less.
熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂を含有する未硬化または半硬化の絶縁基材に形成したビアホールに本発明の導電性ペーストを充填し、絶縁基材上に配線パターンを形成し、多層化する場合には、ビアホールに導電性ペーストを充填し且つ配線パターンを形成した絶縁基材を多数積層し、低融点金属の融点以上の温度で熱プレスすることで層間の電気的導通を図ることができる。 When via holes formed in an uncured or semi-cured insulating base material containing a thermosetting resin or thermoplastic resin are filled with the conductive paste of the present invention, and a wiring pattern is formed on the insulating base material to form a multilayer In this case, a large number of insulating base materials in which a conductive paste is filled in via holes and a wiring pattern is formed are stacked, and the layers are electrically pressed at a temperature equal to or higher than the melting point of the low melting point metal to achieve electrical connection between the layers.
本発明によれば、Ｓｎを含有する低融点金属成分とこの低融点金属と合金を形成する金属成分を特定比率で配合し、上記低融点金属およびこの低融点金属と合金を形成する金属との合計金属成分と樹脂成分を特定比率で配合し、上記低融点金属成分とこの低融点金属と合金を形成する金属成分中のそれぞれの酸素含有量を一定以下に抑えることにより、低抵抗率で電気的に高い信頼性を有する導体を形成することができる導電性ペーストを提供することができる。 According to the present invention, a low melting point metal component containing Sn and a metal component that forms an alloy with the low melting point metal are blended in a specific ratio, and the low melting point metal and the metal that forms an alloy with the low melting point metal By combining the total metal component and the resin component at a specific ratio, and suppressing the oxygen content in the low melting point metal component and the metal component forming an alloy with the low melting point metal to a certain level or less, it is Therefore, it is possible to provide a conductive paste that can form a highly reliable conductor.
以下に本発明の好ましい実施の形態について説明する。
（１）Ｓｎを含有する低融点金属（Ａ成分）
低融点金属としては、Ｓｎ、またはＳｎとＩｎ、Ｂｉ、ＣｕおよびＡｇから選ばれる少なくとも１種類の金属との合金あるいは混合物であって溶融温度が２５０℃以下のものが好ましい。溶融温度が２５０℃を超えると、絶縁基板の樹脂の熱分解が進行し、基板特性の劣化（例えば、耐吸湿リフローの劣化）が進行するため好ましくない。
A preferred embodiment of the present invention will be described below.
(1) Low melting point metal containing Sn (component A)
The low melting point metal is preferably Sn or an alloy or mixture of Sn and at least one metal selected from In, Bi, Cu and Ag, and having a melting temperature of 250 ° C. or lower. If the melting temperature exceeds 250 ° C., the thermal decomposition of the resin of the insulating substrate proceeds, and deterioration of the substrate characteristics (for example, deterioration of moisture absorption reflow resistance) proceeds, which is not preferable.
低融点金属の平均粒径は１０μｍ以下が好ましい。平均粒径が１０μｍを超えると、ビアホールへの金属の充填率が低下し、高抵抗率となるという不都合があるからである。本明細書において、平均粒径とは、マイクロトラック粒度分布測定法による累積５０容積％での粒径をいう。
（２）Ｓｎを含有する低融点金属と合金を形成する金属（Ｂ成分）
Ｓｎを含有する低融点金属と合金を形成する金属としては、Ｃｕ、ＡｇまたはＡｇによって被覆されたＣｕが好ましい。ＣｕおよびＡｇは低抵抗であるとともにＳｎとも容易に合金を形成し、生成した合金は低融点金属よりも高融点となるので、半田リフロー時の再溶融を防止することができる。また、近接するビアホール間やビアホールと配線間のマイグレーションを抑制することが必要である場合は、Ｃｕを含有することが好ましい。
The average particle size of the low melting point metal is preferably 10 μm or less. This is because if the average particle diameter exceeds 10 μm, the filling rate of the metal into the via hole is lowered, resulting in a high resistivity. In the present specification, the average particle diameter means a particle diameter at a cumulative 50 volume% by the microtrack particle size distribution measurement method.
(2) Metal that forms an alloy with a low melting point metal containing Sn (component B)
As a metal that forms an alloy with a low-melting-point metal containing Sn, Cu coated with Cu, Ag, or Ag is preferable. Cu and Ag have low resistance and easily form an alloy with Sn, and the resulting alloy has a higher melting point than the low melting point metal, so that remelting during solder reflow can be prevented. Further, when it is necessary to suppress migration between adjacent via holes or between via holes and wiring, it is preferable to contain Cu.
Ｓｎを含有する低融点金属と合金を形成する金属の平均粒径は１０μｍ以下が好ましい。平均粒径が１０μｍを超えると、ビアホールへの金属の充填率が低下し、高抵抗率となるという不都合があるからである。
（３）Ｓｎを含有する低融点金属（Ａ成分）とこの低融点金属と合金を形成する金属（Ｂ成分）の配合比率
Ａ成分が６０重量部以上でＢ成分が４０重量部より少ないと、低融点金属の拡散が不充分となり、Ｂ成分との合金化が進行しないことにより、抵抗率が増加する。というのは、従来の導電性ペーストが樹脂成分の収縮により金属同士を接触させるのに対して、本発明の導電性ペーストは低融点金属が金属を結合させる機能を担うため、低融点金属が少ないと金属間の結合が進行しにくくなるからである。一方、Ａ成分が８５重量部超でＢ成分が１５重量部未満であると、金属成分の合金化は進行するものの余剰の低融点金属成分が残るため、半田リフロー時に低融点金属の再溶融が起こり、ビアホール導体の形状変化に伴う抵抗率増加が起こる。
（４）Ｓｎを含有する低融点金属（Ａ成分）およびこの低融点金属と合金を形成する金属（Ｂ成分）との合計金属成分と樹脂成分（Ｃ成分）の配合比率
樹脂成分が２重量部より少なくて合計金属成分が９８重量部より多くなると、金属成分を分散安定化させる樹脂成分が少ないために、金属成分の沈降分離が起こり、ペースト中における金属成分の分散性が悪くなるともにビアホールへの充填性が低下し、ビアホールへの導電性ペーストの充填量が不充分となって電気的導通不良が発生するからである。また、樹脂成分は金属結合により生成する隙間を埋める働きもするが、樹脂成分が２重量部より少ないと、その隙間を完全に埋めることができず、吸湿によりその隙間に水分が溜まり、半田リフロー時に水分が蒸発することによって基板が破裂することがある。
The average particle size of the metal that forms an alloy with the low melting point metal containing Sn is preferably 10 μm or less. This is because if the average particle diameter exceeds 10 μm, the filling rate of the metal into the via hole is lowered, resulting in a high resistivity.
(3) Mixing ratio of low melting point metal (A component) containing Sn and metal (B component) forming an alloy with this low melting point metal When the A component is 60 parts by weight or more and the B component is less than 40 parts by weight, The diffusion of the low melting point metal becomes insufficient, and the alloying with the B component does not proceed, thereby increasing the resistivity. This is because the conventional conductive paste brings metals into contact with each other due to shrinkage of the resin component, whereas the conductive paste of the present invention has a function of bonding the metal with the low melting point metal, so the low melting point metal is small. This is because the bond between the metal and the metal hardly progresses. On the other hand, if the A component is more than 85 parts by weight and the B component is less than 15 parts by weight, although the alloying of the metal component proceeds, an excessive low melting point metal component remains, so that the low melting point metal is remelted during solder reflow. Occurs, and the resistivity increases with the change in the shape of the via-hole conductor.
(4) Mixing ratio of total metal component and resin component (C component) of the low melting point metal (A component) containing Sn and the metal (B component) forming the alloy with this low melting point metal 2 parts by weight of the resin component If the total metal component is less than 98 parts by weight, the resin component that disperses and stabilizes the metal component is small, so that the sedimentation of the metal component occurs and the dispersibility of the metal component in the paste is deteriorated and the via hole is formed. This is because the filling ability of the conductive paste is lowered, the amount of the conductive paste filling the via hole is insufficient, and electrical conduction failure occurs. The resin component also works to fill gaps generated by metal bonds. However, if the resin component is less than 2 parts by weight, the gap cannot be completely filled, and moisture accumulates in the gaps due to moisture absorption, and solder reflow is performed. Sometimes the substrate can rupture due to evaporation of moisture.
一方、樹脂成分が４重量部より多くて合計金属成分が９６重量部より少ないと、低融点金属が溶融しても金属間に過剰な樹脂が存在するために金属結合が形成されず、抵抗率が増加する。
（５）Ｓｎを含有する低融点金属（Ａ成分）とこの低融点金属と合金を形成する金属（Ｂ成分）のそれぞれの酸素含有比率
本発明の導電性ペーストは、絶縁基板に形成されたビアホールに充填後、低融点金属の融点以上の温度で熱プレスすることで層間の電気的導通を図るものであるが、絶縁基板の樹脂は未硬化または半硬化の熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂からなるため、熱プレス圧を高くすると樹脂が横方向（絶縁基板の面と同一方向）に流れてビアホール形状を円柱状に保つことができず、隣り合うビアホール同士が短絡したり、抵抗率が増加することがあるため、プレス圧をあまり高くしない方がよい。
On the other hand, when the resin component is more than 4 parts by weight and the total metal component is less than 96 parts by weight, even if the low melting point metal is melted, an excess resin exists between the metals, so that no metal bond is formed, and the resistivity Will increase.
(5) Oxygen content ratio of low melting point metal (component A) containing Sn and metal (B component) forming an alloy with the low melting point metal The conductive paste of the present invention is a via hole formed in an insulating substrate. After filling, the insulating substrate resin is made from an uncured or semi-cured thermosetting resin or thermoplastic resin by heat pressing at a temperature higher than the melting point of the low melting point metal. Therefore, if the hot press pressure is increased, the resin flows in the lateral direction (the same direction as the surface of the insulating substrate) and the via hole shape cannot be maintained in a cylindrical shape, and adjacent via holes are short-circuited or resistivity is increased. Therefore, it is better not to increase the press pressure too much.
一方、低融点金属はＳｎを主成分とする金属からなるが、Ｓｎは酸化されやすいので、その表面は高融点のＳｎＯ2の被膜で覆われやすい。このＳｎＯ2は抵抗を増加させるので、ＳｎＯ2被膜は破る必要があるが、ＳｎＯ2の被膜が厚くなればなるほど、被膜を破るためには高圧力が必要となる。従って、金属成分中の酸素含有量が少なければ、Ｓｎ表面のＳｎＯ2被膜の厚みは薄いので、熱プレス圧を高くする必要はなく、その結果、上記不都合も発生しなくなる。この点で、Ｓｎを含有する低融点金属（Ａ成分）とこの低融点金属と合金を形成する金属（Ｂ成分）のそれぞれの酸素含有量は３０００ｐｐｍ以下であることが好ましく、理想的には酸素を含有しないことが最も好ましい。
（６）樹脂成分
樹脂成分としては、熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂を使用することができ、その他に硬化剤、硬化促進剤および架橋剤を含有することができる。樹脂としては、公知のものが使用できるが、分子量は５０００以上が好ましく、１００００〜５００００がより好ましい。これは金属成分の沈降分離を防ぎ、ペースト中における金属成分の分散の均一化を図るためと、低融点金属の金属拡散を安定化させるために重要である。しかし、分子量が５０００未満であると、金属成分の沈降分離が起きやすくなる。そこで、樹脂の分子量は５０００以上であることが好ましい。
On the other hand, the low melting point metal is composed of a metal containing Sn as a main component, but since Sn is easily oxidized, its surface is easily covered with a high melting point SnO 2 film. This SnO 2 increases the resistance, but SnO 2 coating has to break, the thicker the SnO 2 coating, a high pressure is required to break the coating. Therefore, if the oxygen content in the metal component is small, the SnO 2 coating on the Sn surface is thin, so there is no need to increase the hot press pressure, and as a result, the above inconvenience does not occur. In this respect, the oxygen content of each of the low-melting point metal containing Sn (component A) and the metal forming the alloy with this low-melting point metal (component B) is preferably 3000 ppm or less, ideally oxygen. Most preferably it does not contain.
(6) Resin component As the resin component, a thermoplastic resin or a thermosetting resin can be used, and in addition, a curing agent, a curing accelerator, and a crosslinking agent can be contained. As the resin, known resins can be used, but the molecular weight is preferably 5000 or more, more preferably 10,000 to 50,000. This is important in order to prevent sedimentation and separation of the metal component, to achieve uniform dispersion of the metal component in the paste, and to stabilize the metal diffusion of the low melting point metal. However, when the molecular weight is less than 5,000, the precipitation separation of the metal component is likely to occur. Therefore, the molecular weight of the resin is preferably 5000 or more.
例えば、樹脂としては、ポリエステル系樹脂、フェノキシ系樹脂、アクリル系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂、ポリアミド系樹脂などの熱可塑性樹脂や、ウレタン系樹脂、フェノール系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリイミド系樹脂などの熱硬化性樹脂を用いることができる。ポリエステル系樹脂の場合は、有機溶剤に可溶な非晶質ポリエステル樹脂が好ましく、イソシアネート化合物、メラミン化合物、フェノール化合物などの架橋剤を併用することができる。フェノキシ系樹脂もポリエステル系樹脂と同様に、架橋剤を併用することができる。エポキシ系樹脂の場合に使用する硬化剤は公知のものを使用することができ、フェノール樹脂、ジシアンジアミド、脂肪族アミン、芳香族アミン、イミダゾール類、三フッ化ホウ素モノエチルアミンなどのルイス酸触媒、酸無水物、またはこれらからなる潜在性硬化剤を使用することができる。
（７）溶剤
溶剤としては樹脂成分を溶解する揮発性のものであればよく、例えば、γ−ブチロラクトン、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、 ターピネオール、Ｎ−メチルピロリドン、酢酸ベンジル、シクロヘキサノン等を使用することができる。
（８）ペーストの作製
上記低融点金属、この低融点金属と合金を形成する金属、熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂、および溶剤を、プラネタリーミキサーや三本ロールミル等の混練機で混練することにより、導電性ペーストを得ることができる。必要に応じて、分散安定性を向上させるための適当な分散剤を適宜添加することができる。
For example, examples of the resin include polyester resins, phenoxy resins, acrylic resins, polyamideimide resins, polyamide resins, and other thermoplastic resins, urethane resins, phenol resins, epoxy resins, polyimide resins, and the like. A thermosetting resin can be used. In the case of a polyester resin, an amorphous polyester resin that is soluble in an organic solvent is preferable, and a crosslinking agent such as an isocyanate compound, a melamine compound, or a phenol compound can be used in combination. A phenoxy resin can also use a crosslinking agent in the same manner as a polyester resin. Curing agents used in the case of epoxy resins can be known ones such as phenolic resins, dicyandiamide, aliphatic amines, aromatic amines, imidazoles, boron trifluoride monoethylamine and other Lewis acid catalysts, acids Anhydrides or latent hardeners composed of these may be used.
(7) Solvent Any solvent that dissolves the resin component may be used. For example, γ-butyrolactone, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol monobutyl ether acetate, terpineol, N-methylpyrrolidone, benzyl acetate , Cyclohexanone and the like can be used.
(8) Preparation of paste Kneading the low melting point metal, a metal that forms an alloy with the low melting point metal, a thermoplastic resin or a thermosetting resin, and a solvent using a kneader such as a planetary mixer or a three-roll mill. Thus, a conductive paste can be obtained. If necessary, an appropriate dispersant for improving dispersion stability can be appropriately added.
以下に本発明の実施例を説明するが、本発明は下記実施例に限定されるものでなく、本発明の技術的範囲を逸脱しない範囲において適宜変更と修正が可能である。
（１）導電性ペーストの作製
Ｓｎを含有する低融点金属、Ｃｕ、樹脂および溶剤を表１に示す割合（重量部）で配合し、３本ロールミルで混練してペースト化することにより、実施例１ないし７および比較例１ないし５の導電性ペーストを得た。
Examples of the present invention will be described below. However, the present invention is not limited to the following examples, and can be appropriately changed and modified without departing from the technical scope of the present invention.
(1) Production of Conductive Paste A low melting point metal containing Sn, Cu, a resin and a solvent were blended in proportions (parts by weight) shown in Table 1, and kneaded with a three-roll mill to form a paste. Conductive pastes 1 to 7 and Comparative Examples 1 to 5 were obtained.
表１における各配合成分としては以下のものを用いた。 As each compounding component in Table 1, the following were used.
Ｓｎ−２．０Ａｇ−０．５Ｃｕ−２．０Ｂｉの平均粒径は、５．３μｍである。 The average particle diameter of Sn-2.0Ag-0.5Cu-2.0Bi is 5.3 μm.
Ｓｎ−３．０Ａｇ−０．５Ｃｕの平均粒径は、５．８μｍである。 The average particle diameter of Sn-3.0Ag-0.5Cu is 5.8 μm.
Ｓｎの平均粒径は、５．５μｍである。 The average particle diameter of Sn is 5.5 μm.
Ｃｕとして、平均粒径が５．６μｍで酸素含有量が１３００ｐｐｍのものを用いた。 Cu having an average particle size of 5.6 μm and an oxygen content of 1300 ppm was used.
ポリエステル樹脂としては、日本合成化学社製のポリエスターＴＰ−２２０（分子量１６０００の飽和ポリエステル）を使用し、その溶剤としては、酢酸ベンジルとシクロヘキサノンの混合溶媒を使用した。 Polyester TP-220 (saturated polyester having a molecular weight of 16000) manufactured by Nippon Synthetic Chemical Co., Ltd. was used as the polyester resin, and a mixed solvent of benzyl acetate and cyclohexanone was used as the solvent.
エポキシ樹脂としては、東都化成社製のエポトートＹＤ−０２０Ｈ（エポキシ当量５２５０［ｇ／ｅｑ］のビスフェノールＡ型エポキシ樹脂で、分子量が約１０５００のもの）を使用し、その溶媒としては、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテートを使用し、硬化剤としては、イミダゾールをエポキシ樹脂に対して０．２重量％添加した。 Epototo YD-020H (a bisphenol A type epoxy resin having an epoxy equivalent of 5250 [g / eq] having a molecular weight of about 10500) manufactured by Toto Kasei Co., Ltd. is used as the epoxy resin, and diethylene glycol monobutyl ether is used as the solvent. Acetate was used, and 0.2% by weight of imidazole was added to the epoxy resin as a curing agent.
なお、本明細書および特許請求の範囲における金属成分の酸素含有量は、不活性ガス加熱融解による赤外線吸収法（ＪＩＳ− Ｈ１０６７）に従って測定した数値である。 In addition, the oxygen content of the metal component in the present specification and claims is a numerical value measured according to an infrared absorption method (JIS-H1067) by heating and melting an inert gas.
本明細書におけるエポキシ当量は、ＪＩＳ−Ｋ７２３６に従って求めた数値である。 The epoxy equivalent in this specification is a numerical value determined according to JIS-K7236.
未硬化のエポキシ樹脂を含む絶縁基板（厚さ０．２mm）に直径１５０μｍのビアホールをドリルによって開け、そのビアホールに上記導電性ペーストを充填した。さらに、その絶縁基板の両面に銅箔の配線パターンを重ね、２ないし３ＭＰａで６０分間低融点金属の融点以上の温度で熱プレスし、導電性ペーストにより層間接続された両面配線基板を得た。
（３）特性の評価方法
上記のようにして得られた配線基板について、次に説明するような方法で、抵抗率（×１０-6Ωcm）と抵抗変化率（％）を測定した。表１にその測定結果を示す。
(3) Characteristic Evaluation Method The resistivity (× 10 −6 Ωcm) and the resistance change rate (%) of the wiring board obtained as described above were measured by the method described below. Table 1 shows the measurement results.
抵抗率（×１０-6Ωcm）は、絶縁基板の両面の銅箔に挟まれたビアホール間の抵抗値（Ｒ0）を測定して、算出した。 The resistivity (× 10 −6 Ωcm) was calculated by measuring a resistance value (R 0 ) between via holes sandwiched between copper foils on both sides of the insulating substrate.
抵抗変化率（％）は、室温における上記抵抗値（Ｒ0）に対して、その絶縁基板を１２１℃、２気圧の環境下に２時間置いた後、２６０℃のＳｎ−Ｐｂ半田浴に２０秒間浸漬した後に測定した、絶縁基板の両面の銅箔に挟まれたビアホール間の抵抗値（Ｒ1）の変化率の数値をいい、以下の式で算出される。 The rate of change in resistance (%) is 20% in a Sn-Pb solder bath at 260 ° C. after placing the insulating substrate in an environment of 121 ° C. and 2 atm for the resistance value (R 0 ) at room temperature. The numerical value of the rate of change of the resistance value (R 1 ) between the via holes sandwiched between the copper foils on both sides of the insulating substrate, measured after immersion for 2 seconds, is calculated by the following equation.
抵抗変化率（％）＝（（Ｒ1−Ｒ0）／Ｒ0）×１００（％）
なお、抵抗率は１５×１０-6Ωcm以下のものが実用的に好ましく、抵抗変化率は１０％以下のものが実用的に好ましい。
（４）本発明と比較例の特性比較
表１に明かなように、本発明の実施例１ないし７は、抵抗率および抵抗変化率ともに低く、実用的に優れた性能を有する導電性ペーストである。
Resistance change rate (%) = ((R 1 −R 0 ) / R 0 ) × 100 (%)
A resistivity of 15 × 10 −6 Ωcm or less is practically preferable, and a resistance change rate of 10% or less is practically preferable.
(4) Comparison of characteristics of the present invention and comparative examples As is clear from Table 1, Examples 1 to 7 of the present invention are conductive pastes having both low resistivity and rate of change in resistance and practically excellent performance. is there.
しかし、比較例１は低融点金属の含有量が多すぎるので、抵抗変化率が大きい。 However, Comparative Example 1 has a large resistance change rate because the content of the low melting point metal is too large.
比較例２は樹脂の含有量が少なすぎるので、抵抗率および抵抗変化率が大きい。 Since the comparative example 2 has too little resin content, a resistivity and a resistance change rate are large.
比較例３は樹脂の含有量が多すぎるので、抵抗率が大きい。 Since the comparative example 3 has too much resin content, its resistivity is large.
比較例４は低融点金属の含有量が少なすぎるので、抵抗率および抵抗変化率が大きい。 In Comparative Example 4, the content of the low-melting point metal is too small, and therefore the resistivity and the resistance change rate are large.
比較例５は低融点金属の酸素含有量が多すぎるので、抵抗率および抵抗変化率が大きい。 Since the comparative example 5 has too much oxygen content of the low melting point metal, the resistivity and the resistance change rate are large.
Claims (1)
Ａ成分とＢ成分を合計した成分のＣ成分に対する重量配合比率は、９６／４≦（（Ａ成分＋Ｂ成分）／Ｃ成分）≦９８／２であり、
Ａ成分とＢ成分のそれぞれの酸素含有量が３０００ｐｐｍ以下であることを特徴とする導電性ペースト。
In a conductive paste containing a low melting point metal (A component) containing Sn, a metal (B component) that forms an alloy with the low melting point metal, a resin component (C component), and a solvent (D component), The weight ratio of the A component to the B component is 60/40 ≦ (A component / B component) ≦ 85/15,
The weight blending ratio of the component obtained by adding the A component and the B component to the C component is 96/4 ≦ ((A component + B component) / C component) ≦ 98/2.
A conductive paste, wherein the oxygen content of each of component A and component B is 3000 ppm or less.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2006097465A JP2007273253A (en) | 2006-03-31 | 2006-03-31 | Conductive paste |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2006097465A JP2007273253A (en) | 2006-03-31 | 2006-03-31 | Conductive paste |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2007273253A true JP2007273253A (en) | 2007-10-18 |
Family
ID=38675845
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2006097465A Pending JP2007273253A (en) | 2006-03-31 | 2006-03-31 | Conductive paste |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2007273253A (en) |
-
2006
- 2006-03-31 JP JP2006097465A patent/JP2007273253A/en active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9451693B2 (en) | Electrically conductive adhesive (ECA) for multilayer device interconnects | |
| US7642468B2 (en) | Multilayer wiring board and fabricating method of the same | |
| CN100578685C (en) | Conductive paste and multilayer printed wiring board using same | |
| KR101086358B1 (en) | conductive paste | |
| JP4949802B2 (en) | Conductive paste and multilayer substrate using the same | |
| EP2333787B1 (en) | Conductive paste and method for manufacturing multilayer printed wiring board using the same | |
| EP2658357A1 (en) | Multilayer wiring substrate, production method for multilayer wiring substrate, and via paste | |
| JP3187373B2 (en) | Wiring board | |
| JP3634984B2 (en) | Wiring board | |
| JP3592006B2 (en) | Conductive paste for filling via holes and printed wiring board using the same | |
| JP4468080B2 (en) | Conductive paste composition for multilayer wiring board | |
| JP4468081B2 (en) | Conductive paste composition for multilayer wiring board | |
| JP2004234900A (en) | Conductive paste using conductive particle, and sheet for connection using the paste | |
| JP2007273253A (en) | Conductive paste | |
| JP4354047B2 (en) | Conductive paste composition for via filling | |
| JP2009059574A (en) | Conductive paste, and multilayer wiring board using it | |
| JP4481734B2 (en) | Conductive paste composition for multilayer wiring board | |
| JP2009146839A (en) | Conductive paste and multilayer wiring board using it | |
| JP4481733B2 (en) | Conductive paste composition for multilayer wiring board | |
| JP2690744B2 (en) | Multilayer printed circuit board | |
| WO2012011165A1 (en) | Multilayer printed circuit board and manufacturing method therefor | |
| JP2008147220A (en) | Method of manufacturing multilayer wiring board and multilayer wiring board obtained thereby | |
| JP2000100248A (en) | Conductive paste composition for via hole conductor | |
| JP2000068619A (en) | Conductive material for connection of wirings interposing insulating layer between them and manufacture of wiring board | |
| JP2007188985A (en) | Circuit board, manufacturing method thereof, and circuit plate |