JP3343397B2 - 誘電体ペースト - Google Patents
誘電体ペーストInfo
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Description
ペーストに関する。
(オーバーコートガラス、クロスオーバーガラス等)
は、ガラス粉末を主成分とする粉末と有機ビヒクルを混
練し、ペーストにし、これをスクリーン印刷により回路
基板に印刷し、次いで乾燥し、所定温度で焼成すること
により、形成される。
印刷されるため、粘度特性が重要な要素となり、印刷の
良否が決定される。しかし、従来の誘電体ペーストでは
ペースト製造後、ぺーストの粘度が経時変化していくた
め、時間が経過すると、初期の印刷性、印刷膜厚を保つ
ことができず、ピンホールが発生し耐電圧が低くなると
いう課題があった。
ことのない安定した粘度が保持される新規な誘電体ペー
ストを提供することを目的とする。
として含有するガラス粉末50〜80重量%と、高分子
樹脂2〜20重量%と溶剤80〜98重量%とからなり
エチルセルロース樹脂を2重量%以上、エーテル系溶剤
を30重量%以上含有する有機ビヒクル20〜50重量
%とを含有し、1ヶ月後の粘度変化率が10%以下であ
る誘電体ペーストである。
ル系溶剤を30%以上含有する。エーテル系溶剤の含有
量が30%より少ないとペーストの粘度の経時変化が大
きくなり、本発明の目的を達成できない。望ましくは5
0%以上である。
印刷時のペーストの乾燥適合性からブチルカルビトー
ル、ブチルカルビトールアセテート、ジエチレングリコ
ールジ−n−ブチルエーテル、ジプロピレングリコール
ブチルエーテル、トリプロピレングリコールブチルエー
テル、ブチルセロソルブアセテートが望ましい。
に加え、他の溶剤を含有することができる。エーテル系
以外の溶剤としては通常用いられるα−テルピネオー
ル、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオー
ルモノイソブチレート(表ではTMPDIBと略記)等
を使用することができる。
重量%表示でエチルセルロース樹脂を2%以上含有する
べく高分子樹脂2〜20重量%と、有機ビヒクルが重量
%表示でエーテル系溶剤を30%以上含有するべく溶剤
80〜98重量%とからなるものが好ましい。
少ないと有機ビヒクルの粘度が低くなりすぎ、有機ビヒ
クル中20重量%より多いと有機ビヒクルの粘度が高く
なりすぎ、ペースト化が良好に進まず、また、スクリー
ン印刷適性が得られず好ましくない。
量%以上含有するものが好ましい。PbOの含有量が1
0重量%未満では粘度変化の抑制効果が少ないので好ま
しくない。
せ、耐熱性の向上、熱膨張率の調整、機械的強度の向上
を図ることができる。その場合、ガラス粉末とセラミッ
クフィラーとからなる無機成分粉末が50〜85重量
%、有機ビヒクルが50〜15重量%にすることが好ま
しい。無機成分粉末が50重量%より少ないと製造時に
粘度が低くなりすぎ、焼成後の膜厚が薄くなり好ましく
ない。一方、85重量%より多いと製造時粘度が高くな
りすぎ、ペースト化が困難となり好ましくない。この無
機成分粉末は、実質的にPbOを10〜80重量%含有
するガラス粉末を60〜100重量%、セラミックスフ
ィラーを0〜40重量%にすることが好ましい。
テル系溶剤により均質に分散し、PbO系ガラスのよう
な比重の重いガラス粒子を支えて、その構造を長期間安
定して維持するため、粘度特性が安定すると考えられ
る。エーテル系溶剤が30重量%より少ない、例えばア
ルコール系溶剤が多い有機ビヒクルを使用すると、エチ
ルセルロース分子と溶剤分子の親和性が悪く、比重の重
いPbO系ガラス粉末を使用している誘電体ペーストで
は、粘度が経時的に変化し、多くの場合粘度が低下す
る。
されているものであり、以下本発明の誘電体ペーストの
作製方法とそれを使用した厚膜回路の製造の一例につい
て説明する。上記本発明の誘電体ペーストの有機ビヒク
ルは、エーテル系溶剤を含有する溶剤にエチルセルロー
ス樹脂を50〜150℃で1〜40hr加熱撹拌しなが
ら溶解して作製した。
刷時のペーストの乾燥適合性からブチルカルビトール
(表ではBCLと略記)、ブチルカルビトールアセテー
ト(表ではBCLAと略記)、ジエチレングリコールジ
−n−ブチルエーテル(表ではDEGBと略記)、ジプ
ロピレングリコールブチルエーテル(表ではDPGBと
略記)、トリプロピレングリコールブチルエーテル(表
ではTPGBと略記)およびブチルセロソルブアセテー
ト(表ではBCCAと略記)のうち少なくとも1種が好
適に使用できる。さらに分散剤として界面活性剤を添加
してもよい。
粉末を3本ロールミル等を用いて混練し誘電体ペースト
とする。次いで本発明の誘電体ペーストをセラミックス
基板上にスクリーン印刷により、電極、抵抗体等と共に
順次、印刷、乾燥、所定の温度で焼成し、厚膜回路を形
成する。
化が少ないという特徴の他にスクリーン印刷性に優れ、
さらにスクリーン印刷後のレベリングが良く、厚膜のピ
ンホールが発生しにくいという特徴も発現する。本発明
の誘電体ペーストには、上記した成分に加え着色のた
め、金属酸化物、顔料を0〜5重量%添加することがで
きる。
ビヒクルを使用した誘電体ペーストを表1、表2に記載
の構成で作製した。順次作製法について説明する。まず
表1、表2に示す溶剤とエチルセルロース樹脂を含む高
分子樹脂とを、同表に示す重量割合になるようにして、
50〜150℃で1〜40hr加熱撹拌しつつ溶解し、
有機ビヒクルを作製した。次いで、この有機ビヒクルと
PbO系ガラス粉末とを、同表に示す重量割合になるよ
うにして、3本ロールミルにより混練し、誘電体ペース
トを作製した。次いで、この誘電体ペーストについて粘
度を測定した。粘度の測定値は、同表に記載の値であっ
た。なお、PbO系ガラスのPbO含有量(単位;重量
%)を同表に記載した。表中のセラミックスフィラーと
して、例5ではSiO 2 を、例7ではAl 2 O 3 を、例
14ではAl 2 O 3 を用いた。
れ室温で保存し、1ヶ月後、6ヶ月後の粘度を同じ方法
で測定し、その結果を、粘度変化率として表1、表2に
記載した。表1、表2から明らかなように本発明にかか
る誘電体ペーストは、粘度の経時変化が少ない。このた
め印刷性が長期間変わらず、良好な印刷ができた。ま
た、誘電体ペーストについて、印刷ピンホール、耐電圧
を測定し、それらの結果も同表に示した。
かる誘電体ペースト以外のものについても同様の評価を
行ったので表2に併せて記載した。この場合は粘度の低
下が著しく、1ヶ月後には初期の印刷性が得られず、膜
厚も変化した。
る。 1)粘度:ブルックフィールド社製回転粘度計HBT
SC4−14/6R型で10rpm、25℃、すなわち
4/secのずり速度での測定値。 2)粘度変化率△ηi-o =(ηi −ηo )/ηo ×10
0(%)[ただし、ηo :製造時の粘度、ηi :iヶ月
後の粘度、△ηi-o :iヶ月後の粘度変化率。]
以内が良であり、10%を超えるものは否である。 4)印刷ピンホール:200メッシュ乳剤厚25μmの
スクリーンで5mm×5mmパッドパターンをアルミナ
基板に合計200パッド印刷した厚膜を50倍の顕微鏡
で観察したピンホール個数。
mm×10mm、膜厚35μmのクロスオーバーパター
ンに直流電圧をかけ、200V/1分で電圧を上昇さ
せ、絶縁破壊した直前の電圧を記録し、30ヶのパター
ンにおける最低値をその耐電圧値とした。
変わらず安定しているため、印刷性が長期間変わらず優
れている。また、スクリーン印刷性に優れ、さらにスク
リーン印刷後のレベリングが良く、厚膜のピンホールが
発生しにくく、耐電圧もよいという特徴を併せもつ。
Claims (5)
- 【請求項1】PbOを成分として含有するガラス粉末5
0〜80重量%と、高分子樹脂2〜20重量%と溶剤8
0〜98重量%とからなりエチルセルロース樹脂を2重
量%以上、エーテル系溶剤を30重量%以上含有する有
機ビヒクル20〜50重量%とを含有し、1ヶ月後の粘
度変化率が10%以下である誘電体ペースト。 - 【請求項2】6ヶ月後の粘度変化率が10%以下である
請求項1記載の誘電体ペースト。 - 【請求項3】ガラスのPbO成分が重量%表示で10〜
80%である請求項1または2記載の誘電体ペースト。 - 【請求項4】エーテル系溶剤がブチルカルビトール、ジ
エチレングリコールジ−n−ブチルエーテル、ジプロピ
レングリコールブチルエーテル、トリプロピレングリコ
ールブチルエーテルおよびブチルセロソルブアセテート
から選ばれた少なくとも1種である請求項1、2または
3記載の誘電体ペースト。 - 【請求項5】有機ビヒクルがα−テルピネオールまたは
2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオールモ
ノイソブチレートを含有する請求項1、2、3または4
記載の誘電体ペースト。
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JP13283793A Expired - Fee Related JP3343397B2 (ja) | 1993-05-11 | 1993-05-11 | 誘電体ペースト |
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1993
- 1993-05-11 JP JP13283793A patent/JP3343397B2/ja not_active Expired - Fee Related
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