JP3197588B2 - 電子部品の製造方法 - Google Patents
電子部品の製造方法Info
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- JP3197588B2 JP3197588B2 JP26837691A JP26837691A JP3197588B2 JP 3197588 B2 JP3197588 B2 JP 3197588B2 JP 26837691 A JP26837691 A JP 26837691A JP 26837691 A JP26837691 A JP 26837691A JP 3197588 B2 JP3197588 B2 JP 3197588B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、導体膜間に端部が導体
膜の表面と重なるように抵抗体膜が設けられた電子部品
に関し、特に抵抗体膜の膜構造を改良した電子部品の製
造方法に関する。
膜の表面と重なるように抵抗体膜が設けられた電子部品
に関し、特に抵抗体膜の膜構造を改良した電子部品の製
造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】電子部品の一種として図８に示すよう
に、配線基板１の所望位置に複数の導体膜２Ａ，２Ｂ，
…を形成し、任意の導体膜２Ａ，２Ｂ間に端部が導体膜
２Ａ，２Ｂの表面と重なるように抵抗体膜３を形成した
厚膜回路を有する構造が知られている。また必要に応じ
て、さらに導体膜２Ａ，２Ｂ及び抵抗体膜３の表面を絶
縁体膜で覆うようにしても良い。
に、配線基板１の所望位置に複数の導体膜２Ａ，２Ｂ，
…を形成し、任意の導体膜２Ａ，２Ｂ間に端部が導体膜
２Ａ，２Ｂの表面と重なるように抵抗体膜３を形成した
厚膜回路を有する構造が知られている。また必要に応じ
て、さらに導体膜２Ａ，２Ｂ及び抵抗体膜３の表面を絶
縁体膜で覆うようにしても良い。
【０００３】この構造を製造するには、先ずアルミナ，
ガラスセラミックス等の配線基板１上にＡｕ，Ａｇ，Ｐ
ｔ，Ｐｄ，Ｃｕ，Ａｌ，Ｎｉ等から選択される導体及び
ガラス等を含むペーストをスクリーン印刷法によって印
刷して、各導体膜２Ａ，２Ｂを形成した後焼成処理を施
す。次に各導体膜２Ａ，２Ｂ間にまたがるようにＡｇ−
Ｐｄ，ＲｕＯ2 等の抵抗体及びガラスを含むペースト
を同様にスクリーン印刷法によって印刷して、抵抗体膜
３を形成した後焼成処理を施す。
ガラスセラミックス等の配線基板１上にＡｕ，Ａｇ，Ｐ
ｔ，Ｐｄ，Ｃｕ，Ａｌ，Ｎｉ等から選択される導体及び
ガラス等を含むペーストをスクリーン印刷法によって印
刷して、各導体膜２Ａ，２Ｂを形成した後焼成処理を施
す。次に各導体膜２Ａ，２Ｂ間にまたがるようにＡｇ−
Ｐｄ，ＲｕＯ2 等の抵抗体及びガラスを含むペースト
を同様にスクリーン印刷法によって印刷して、抵抗体膜
３を形成した後焼成処理を施す。
【０００４】導体膜２Ａ，２Ｂ及び抵抗体膜３のペース
ト材料に各々ガラスが用いられる理由は、前者にあって
は基板１との良好な接着強度を得るためであり、また後
者にあっては抵抗体膜３と基板１及び導体膜２Ａ，２Ｂ
との良好な接着強度を得るためと、電気的特性を制御す
るためである。
ト材料に各々ガラスが用いられる理由は、前者にあって
は基板１との良好な接着強度を得るためであり、また後
者にあっては抵抗体膜３と基板１及び導体膜２Ａ，２Ｂ
との良好な接着強度を得るためと、電気的特性を制御す
るためである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで従来のそのよ
うな厚膜回路を有する電子部品では、抵抗体膜の材料に
ガラス成分が含まれているので、熱処理時に発生する応
力がこの部分に集中するようになって抵抗体膜にクラッ
クが発生しあるいは成長し易くなるという問題がある。
うな厚膜回路を有する電子部品では、抵抗体膜の材料に
ガラス成分が含まれているので、熱処理時に発生する応
力がこの部分に集中するようになって抵抗体膜にクラッ
クが発生しあるいは成長し易くなるという問題がある。
【０００６】図９はこの様子を説明するもので、図８の
Ａ部分の拡大構造を示しており、例えばヒートサイクル
試験時のような熱処理によって抵抗体膜３にクラック６
が発生している。特にこのクラック６は段差部５の付近
に発生し易くなる。このようにクラック６が発生する
と、抵抗値が変動してしまうのでドリフトの原因とな
る。
Ａ部分の拡大構造を示しており、例えばヒートサイクル
試験時のような熱処理によって抵抗体膜３にクラック６
が発生している。特にこのクラック６は段差部５の付近
に発生し易くなる。このようにクラック６が発生する
と、抵抗値が変動してしまうのでドリフトの原因とな
る。
【０００７】さらに抵抗体膜３は予めペースト状で印刷
された後に、所望の抵抗値を有するようにレーザトリミ
ング等によって加工されて抵抗値が調整されるが、その
ようにクラック６が発生するとレーザトリミング後に抵
抗値が不安定になり易くなる。
された後に、所望の抵抗値を有するようにレーザトリミ
ング等によって加工されて抵抗値が調整されるが、その
ようにクラック６が発生するとレーザトリミング後に抵
抗値が不安定になり易くなる。
【０００８】本発明は以上のような問題に対処してなさ
れたもので、耐クラック性に優れた厚膜回路を有する電
子部品の製造方法を提供することを目的とするものであ
る。
れたもので、耐クラック性に優れた厚膜回路を有する電
子部品の製造方法を提供することを目的とするものであ
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、基板上の所望位置に複数の導体膜が設けら
れ、任意の導体膜間に端部が導体膜の表面と重なるよう
に抵抗体膜が設けられた電子部品の製造方法において、
予め水を含有させた導電性材料と無機結合剤とからなる
抵抗体ペーストを形成し、この抵抗体ペーストを基板の
所定位置に配置した後に焼成を行い、この焼成過程中に
前記導電性材料から水を浸出させて前記無機結合剤中に
水蒸気を発散させることにより多数の気孔を形成して多
孔質化した抵抗体膜を形成する工程を含むことを特徴と
するものである。
に本発明は、基板上の所望位置に複数の導体膜が設けら
れ、任意の導体膜間に端部が導体膜の表面と重なるよう
に抵抗体膜が設けられた電子部品の製造方法において、
予め水を含有させた導電性材料と無機結合剤とからなる
抵抗体ペーストを形成し、この抵抗体ペーストを基板の
所定位置に配置した後に焼成を行い、この焼成過程中に
前記導電性材料から水を浸出させて前記無機結合剤中に
水蒸気を発散させることにより多数の気孔を形成して多
孔質化した抵抗体膜を形成する工程を含むことを特徴と
するものである。
【００１０】
【作用】予め水分を含有したペースト状抵抗体を印刷し
た後に、焼成により前記水分を発散させることにより得
られる抵抗体膜に、多数の気孔を形成して多孔質化する
ようにする。これにより、熱処理時に応力が発生して
も、気孔の存在によりこの応力の集中は緩和されるの
で、クラックの発生あるいは成長を抑制することができ
る。
た後に、焼成により前記水分を発散させることにより得
られる抵抗体膜に、多数の気孔を形成して多孔質化する
ようにする。これにより、熱処理時に応力が発生して
も、気孔の存在によりこの応力の集中は緩和されるの
で、クラックの発生あるいは成長を抑制することができ
る。
【００１１】
【実施例】以下図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。
る。
【００１２】図１は本発明の製造方法によって得られた
電子部品を示す断面図で、１はアルミナ，ガラスセラミ
ックス等から成る配線基板で、この配線基板１の所望位
置には複数の導体膜２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，…が設けられ、
このうち任意の導体膜２Ａ，２Ｂ間には端部が導体膜２
Ａ，２Ｂの表面と重なるように抵抗体膜３が例えば１０
乃至１５μｍの膜厚に設けられている。
電子部品を示す断面図で、１はアルミナ，ガラスセラミ
ックス等から成る配線基板で、この配線基板１の所望位
置には複数の導体膜２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，…が設けられ、
このうち任意の導体膜２Ａ，２Ｂ間には端部が導体膜２
Ａ，２Ｂの表面と重なるように抵抗体膜３が例えば１０
乃至１５μｍの膜厚に設けられている。
【００１３】ここで抵抗体膜３内には図２に図１のＡ部
分の拡大構造を示すように、多数のポア（気孔）４が形
成されており、これによって多孔質化されている。抵抗
体膜３の全体積に占める気孔４の割合を気孔率と称する
と、後述するようにこの気孔率を一定の範囲に含めるこ
とによりクラック発生を抑制する効果が大となる。
分の拡大構造を示すように、多数のポア（気孔）４が形
成されており、これによって多孔質化されている。抵抗
体膜３の全体積に占める気孔４の割合を気孔率と称する
と、後述するようにこの気孔率を一定の範囲に含めるこ
とによりクラック発生を抑制する効果が大となる。
【００１４】次に本実施例電子部品の製造方法を図５を
参照して工程順に説明する。
参照して工程順に説明する。
【００１５】先ず工程Ａのように、比表面積１５０ｍ2
／ｇ、Ｈ2Ｏを２０ｗｔ％含有したＲｕＯ2（平均粒径１
μｍ）を２３ｗｔ％と、ＰｂＯ−ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−Ａ
ｌ2Ｏ3系ガラスフリット（平均粒径２μｍ）を７３ｗｔ
％とし、この混合物にビヒクル（有機溶剤バインダー）
を４０ｗｔ％を加えて混合する。続いて工程Ｂのよう
に、三本ロールで十分混合することにより抵抗体ペース
トを形成する。
／ｇ、Ｈ2Ｏを２０ｗｔ％含有したＲｕＯ2（平均粒径１
μｍ）を２３ｗｔ％と、ＰｂＯ−ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−Ａ
ｌ2Ｏ3系ガラスフリット（平均粒径２μｍ）を７３ｗｔ
％とし、この混合物にビヒクル（有機溶剤バインダー）
を４０ｗｔ％を加えて混合する。続いて工程Ｂのよう
に、三本ロールで十分混合することにより抵抗体ペース
トを形成する。
【００１６】次に工程Ｃのように、予め各導体膜２Ａ，
２Ｂを設けた配線基板１を用意し、この配線基板１上に
各導体膜２Ａ，２Ｂ間にまたがるようにスクリーン印刷
法によって前記抵抗体ペーストを印刷する。
２Ｂを設けた配線基板１を用意し、この配線基板１上に
各導体膜２Ａ，２Ｂ間にまたがるようにスクリーン印刷
法によって前記抵抗体ペーストを印刷する。
【００１７】次に工程Ｄのように配線基板１を約８５０
℃で焼成処理して抵抗体膜３を形成する。このような焼
成処理の過程で、５００℃乃至６００℃から前記ペース
ト材料の中のＲｕＯ2からＨ2Ｏが浸出し、このＨ2Ｏが
溶融したガラスフリット中に水蒸気となって発散するこ
とにより気孔となり始める。続いて８５０℃付近で気孔
径が５μｍ乃至１０μｍの最大径となって、抵抗体膜３
内に均一に含有されるようになる。
℃で焼成処理して抵抗体膜３を形成する。このような焼
成処理の過程で、５００℃乃至６００℃から前記ペース
ト材料の中のＲｕＯ2からＨ2Ｏが浸出し、このＨ2Ｏが
溶融したガラスフリット中に水蒸気となって発散するこ
とにより気孔となり始める。続いて８５０℃付近で気孔
径が５μｍ乃至１０μｍの最大径となって、抵抗体膜３
内に均一に含有されるようになる。
【００１８】また図６は、本実施例電子部品の他の製造
方法を工程順に説明するものである。
方法を工程順に説明するものである。
【００１９】先ず工程Ａのように、比表面積１５０ｍ2
／ｇ、Ｈ2Ｏを２０ｗｔ％含有したＲｕＯ2（平均粒径１
μｍ）を２３ｗｔ％と、ＰｂＯ−ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−Ａ
ｌ2Ｏ3系ガラスフリット（平均粒径２μｍ）を７３ｗｔ
％を用意して、ボールミルによって約２０時間湿式混合
した後乾燥する。続いて工程Ｂのように、工程Ａで得ら
れた粉体とビヒクルとを用意して三本ロールで十分混合
することにより抵抗体ペーストを形成する。
／ｇ、Ｈ2Ｏを２０ｗｔ％含有したＲｕＯ2（平均粒径１
μｍ）を２３ｗｔ％と、ＰｂＯ−ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−Ａ
ｌ2Ｏ3系ガラスフリット（平均粒径２μｍ）を７３ｗｔ
％を用意して、ボールミルによって約２０時間湿式混合
した後乾燥する。続いて工程Ｂのように、工程Ａで得ら
れた粉体とビヒクルとを用意して三本ロールで十分混合
することにより抵抗体ペーストを形成する。
【００２０】次に前記製造方法と同様に、工程Ｃのよう
に配線基板１上に各導体膜２Ａ，２Ｂ間にまたがるよう
にスクリーン印刷法によって前記ペーストを印刷した
後、工程Ｄのように焼成処理して抵抗体膜３を形成す
る。
に配線基板１上に各導体膜２Ａ，２Ｂ間にまたがるよう
にスクリーン印刷法によって前記ペーストを印刷した
後、工程Ｄのように焼成処理して抵抗体膜３を形成す
る。
【００２１】このような本実施例によれば、図２の拡大
構造から明らかなように、抵抗体膜３内には多数の気孔
４が形成されているので、焼成後の残留応力あるいはヒ
ートサイクル試験時のような熱処理時に応力が発生して
も、この応力の集中は気孔４の存在によって緩和され
る。従って抵抗体膜３の段差部５等におけるクラックの
発生あるいは成長は抑制されるようになるため、抵抗値
の変動はなくなるのでドリフトは生じない。
構造から明らかなように、抵抗体膜３内には多数の気孔
４が形成されているので、焼成後の残留応力あるいはヒ
ートサイクル試験時のような熱処理時に応力が発生して
も、この応力の集中は気孔４の存在によって緩和され
る。従って抵抗体膜３の段差部５等におけるクラックの
発生あるいは成長は抑制されるようになるため、抵抗値
の変動はなくなるのでドリフトは生じない。
【００２２】さらにクラックの発生あるいは成長が抑制
されることにより、レーザトリミング後の抵抗値の変化
も押えられるので安定した値を示すようになる。なお気
孔率は、５％以上に設定すると効果的であり特に１５乃
至４５％、好ましくは２０乃至４０％の範囲に含めると
望ましい結果が得られる。また、気孔の平均直径は、２
μｍ以上に形成すると効果的であり特に４乃至１２μ
ｍ、好ましくは５乃至１０μｍの範囲に形成されると望
ましい結果が得られる。さらに、気孔４は均一に分布さ
れていることが望ましい。さらにまた、気孔４の形状は
球状であることが望ましい。
されることにより、レーザトリミング後の抵抗値の変化
も押えられるので安定した値を示すようになる。なお気
孔率は、５％以上に設定すると効果的であり特に１５乃
至４５％、好ましくは２０乃至４０％の範囲に含めると
望ましい結果が得られる。また、気孔の平均直径は、２
μｍ以上に形成すると効果的であり特に４乃至１２μ
ｍ、好ましくは５乃至１０μｍの範囲に形成されると望
ましい結果が得られる。さらに、気孔４は均一に分布さ
れていることが望ましい。さらにまた、気孔４の形状は
球状であることが望ましい。
【００２３】図３は本発明の実施によって得られた電子
部品の断面構造を写真で示すもので、１０００倍に拡大
して示すものである。粒子状の抵抗体膜３の表面に存在
しているのが気孔４である。図５は同様にして上記電子
部品の上面構造を写真で示すもので、１０００倍に拡大
して示すものである。黒丸状の部分が気孔４である。図
７は特性図を示すもので、縦軸は抵抗体膜表面の残留応
力、横軸は抵抗体膜の気孔率を示している。残留応力が
大きい程クラックが発生し易いことを示している。
部品の断面構造を写真で示すもので、１０００倍に拡大
して示すものである。粒子状の抵抗体膜３の表面に存在
しているのが気孔４である。図５は同様にして上記電子
部品の上面構造を写真で示すもので、１０００倍に拡大
して示すものである。黒丸状の部分が気孔４である。図
７は特性図を示すもので、縦軸は抵抗体膜表面の残留応
力、横軸は抵抗体膜の気孔率を示している。残留応力が
大きい程クラックが発生し易いことを示している。
【００２４】図７の特性図から明らかなように、本発明
の実施によって得られた電子部品によれば抵抗体膜３内
に気孔を形成し、この気孔量を増加することにより、す
なわち気孔率を大きくすることにより、小さな値の残留
応力を得ることができ、クラックの発生は現象傾向にあ
りクラックを抑制するのに効果的であることを示してい
る。
の実施によって得られた電子部品によれば抵抗体膜３内
に気孔を形成し、この気孔量を増加することにより、す
なわち気孔率を大きくすることにより、小さな値の残留
応力を得ることができ、クラックの発生は現象傾向にあ
りクラックを抑制するのに効果的であることを示してい
る。
【００２５】本実施例では２つの導体膜間に抵抗体膜を
設けた厚膜回路を形成する例で説明したが、これに限る
ことなく種々の変形例が可能である。
設けた厚膜回路を形成する例で説明したが、これに限る
ことなく種々の変形例が可能である。
【００２６】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、抵抗
体膜内に多数の気孔を形成するようにしたので、熱処理
時に発生する応力の集中を緩和することができるためク
ラックの発生あるいは成長を抑制することができ電子部
品の製造方法を提供することができる。
体膜内に多数の気孔を形成するようにしたので、熱処理
時に発生する応力の集中を緩和することができるためク
ラックの発生あるいは成長を抑制することができ電子部
品の製造方法を提供することができる。
【図１】本発明の製法によって得られた電子部品を示す
断面図である。
断面図である。
【図２】図１の主要部の拡大構造を示す断面図である。
【図３】前記電子部品の断面構造を示す写真である。
【図４】前記電子部品の上面構造を示す写真である。
【図５】前記電子部品の製造方法を示す工程図である。
【図６】前記電子部品の他の製造方法を示す工程図であ
る。
る。
【図７】本実施例によって得られた電子部品のクラック
発生の減少傾向を説明する特性図である。
発生の減少傾向を説明する特性図である。
【図８】従来例を示す断面図である。
【図９】図８の主要部の拡大構造を示す断面図である。
１ 配線基板 ２Ａ，２Ｂ 導体膜 ３ 抵抗体膜 ４ 気孔（ポア） ５ 段差部 ６ クラック
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 五十嵐 克彦 東京都中央区日本橋一丁目13番１号 テ ィーディーケイ株式会社内 (72)発明者 宮内 泰治 東京都中央区日本橋一丁目13番１号 テ ィーディーケイ株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−136601（ＪＰ，Ａ)
Claims (6)
- 【請求項１】 基板上の所望位置に複数の導体膜が設け
られ、任意の導体膜間に端部が導体膜の表面と重なるよ
うに抵抗体膜が設けられた電子部品の製造方法におい
て、予め水を含有させた導電性材料と無機結合剤とから
なる抵抗体ペーストを形成し、この抵抗体ペーストを基
板の所定位置に配置した後に焼成を行い、この焼成過程
中に前記導電性材料から水を浸出させて前記無機結合剤
中に水蒸気を発散させることにより多数の気孔を形成し
て多孔質化した抵抗体膜を形成する工程を含むことを特
徴とする電子部品の製造方法。 - 【請求項２】 前記抵抗体膜の気孔率が５％以上である
請求項１記載の電子部品の製造方法。 - 【請求項３】 前記抵抗体膜の気孔率が１５乃至４５％
である請求項１記載の電子部品の製造方法。 - 【請求項４】 前記抵抗体膜の気孔の平均直径が２μｍ
以上である請求項１記載の電子部品の製造方法。 - 【請求項５】 前記抵抗体膜の気孔の平均直径が４乃至
１２μｍである請求項１記載の電子部品の製造方法。 - 【請求項６】 前記抵抗体膜の気孔が球形状から成る請
求項１記載の電子部品の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26837691A JP3197588B2 (ja) | 1991-09-19 | 1991-09-19 | 電子部品の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26837691A JP3197588B2 (ja) | 1991-09-19 | 1991-09-19 | 電子部品の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0594901A JPH0594901A (ja) | 1993-04-16 |
| JP3197588B2 true JP3197588B2 (ja) | 2001-08-13 |
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ID=17457637
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26837691A Expired - Fee Related JP3197588B2 (ja) | 1991-09-19 | 1991-09-19 | 電子部品の製造方法 |
Country Status (1)
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|---|---|
| JP (1) | JP3197588B2 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9683740B2 (en) | 2012-07-31 | 2017-06-20 | Suncoke Technology And Development Llc | Methods for handling coal processing emissions and associated systems and devices |
| US9976089B2 (en) | 2014-08-28 | 2018-05-22 | Suncoke Technology And Development Llc | Coke oven charging system |
| US10053627B2 (en) | 2012-08-29 | 2018-08-21 | Suncoke Technology And Development Llc | Method and apparatus for testing coal coking properties |
| US10883051B2 (en) | 2012-12-28 | 2021-01-05 | Suncoke Technology And Development Llc | Methods and systems for improved coke quenching |
| US10968393B2 (en) | 2014-09-15 | 2021-04-06 | Suncoke Technology And Development Llc | Coke ovens having monolith component construction |
| US10968395B2 (en) | 2014-12-31 | 2021-04-06 | Suncoke Technology And Development Llc | Multi-modal beds of coking material |
| US10975309B2 (en) | 2012-12-28 | 2021-04-13 | Suncoke Technology And Development Llc | Exhaust flow modifier, duct intersection incorporating the same, and methods therefor |
| US11060032B2 (en) | 2015-01-02 | 2021-07-13 | Suncoke Technology And Development Llc | Integrated coke plant automation and optimization using advanced control and optimization techniques |
| US11508230B2 (en) | 2016-06-03 | 2022-11-22 | Suncoke Technology And Development Llc | Methods and systems for automatically generating a remedial action in an industrial facility |
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|---|---|---|---|---|
| JP5806030B2 (ja) * | 2011-07-28 | 2015-11-10 | 京セラ株式会社 | 回路基板およびこれを備える電子装置 |
-
1991
- 1991-09-19 JP JP26837691A patent/JP3197588B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US10233392B2 (en) | 2014-08-28 | 2019-03-19 | Suncoke Technology And Development Llc | Method for optimizing coke plant operation and output |
| US10308876B2 (en) | 2014-08-28 | 2019-06-04 | Suncoke Technology And Development Llc | Burn profiles for coke operations |
| US10968393B2 (en) | 2014-09-15 | 2021-04-06 | Suncoke Technology And Development Llc | Coke ovens having monolith component construction |
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| US11060032B2 (en) | 2015-01-02 | 2021-07-13 | Suncoke Technology And Development Llc | Integrated coke plant automation and optimization using advanced control and optimization techniques |
| US11508230B2 (en) | 2016-06-03 | 2022-11-22 | Suncoke Technology And Development Llc | Methods and systems for automatically generating a remedial action in an industrial facility |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0594901A (ja) | 1993-04-16 |
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