JP3979280B2 - Thick film circuit board and method of manufacturing thick film circuit board - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、厚膜回路基板及びその厚膜回路基板の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、ハイブリッドＩＣ等に使用される厚膜回路基板は、アルミナ系のセラミック基板上に、厚膜抵抗体と、厚膜抵抗体と他の電子部品とを電気的に接続する厚膜銅導体とが形成されている。この厚膜抵抗体には、抵抗値が１０ｍΩ〜１Ω／□である厚膜低抵抗体と、抵抗値が１Ω〜１００ＭΩ／□である厚膜高抵抗体とがある。
【０００３】
そして、従来は、厚膜高抵抗体の材料として安価なルテニウム（Ｒｕ）系抵抗体を使用したものがある。この場合における厚膜回路基板の製造は、以下のように行われる。まず、ルテニウム系抵抗体を主成分とする高抵抗体ペーストと銀パラジウム合金を主成分とする低抵抗体ペーストとをセラミック基板上にそれぞれスクリーン印刷法により印刷し乾燥する。その後、高抵抗体ペーストと低抵抗体ペーストを約８５０℃の大気雰囲気にて焼成する。続いて、銅導体ペーストをセラミック基板上に印刷し乾燥して、５５０〜６５０℃の窒素雰囲気にて焼成する。続いて、保護ガラスペーストを印刷し乾燥した後に、５５０〜６５０℃の窒素雰囲気にて焼成する。ここで、ルテニウム系抵抗体は、大気雰囲気にて焼成が必要な材料である。また、ルテニウム系抵抗体の抵抗値のバラツキを抑制するために、ルテニウム系抵抗体の焼成後に行う他のペーストの焼成工程は、約７００℃以下で行う必要がある。そこで、低抵抗体ペーストには、大気雰囲気にてルテニウム系抵抗体ペーストと同時焼成可能な銀パラジウムを主成分とする合金を使用している。
【０００４】
また、従来は、厚膜低抵抗体の材料として安価な銅ニッケルの合金を主成分とするものを使用したものがある。この場合における厚膜回路基板の製造は、以下のように行われる。まず、銅導体ペーストをセラミック基板上に印刷し乾燥して、約８５０〜９００℃の窒素雰囲気にて焼成する。続いて、酸化すず等を主成分とする高抵抗体ペーストと銅ニッケル合金を主成分とする低抵抗体ペーストとをセラミック基板上にそれぞれ印刷し乾燥する。その後、高抵抗体ペーストと低抵抗体ペーストとを約８５０〜９００℃の窒素雰囲気にて焼成する。続いて、保護ガラスペーストを印刷し乾燥した後に、約６５０℃の窒素雰囲気にて焼成する。ここで、従来使用していた銅ニッケル合金を主成分とする低抵抗体ペーストは、セラミック基板との接合強度を維持するため約８５０〜９００℃で焼成する必要がある。
【０００５】
【特許文献１】
特開２０００−２７６９４６号公報
【特許文献２】
特開平８−５０８０６号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前者の製造方法の場合は銀パラジウム合金が高価な材料であり、後者の製造方法の場合は酸化すずが高価な材料である。そこで、安価な厚膜回路基板として、高抵抗体材料として安価なルテニウム系抵抗体を使用し、かつ、低抵抗体として安価な銅ニッケル合金を主成分とするものを使用することが考えられる。
【０００７】
この場合における厚膜回路基板の製造は、以下のように行うことになる。まず、ルテニウム系抵抗体を主成分とする高抵抗体ペーストをセラミック基板上に印刷し乾燥して、約８５０℃の大気雰囲気にて焼成する。続いて、銅とニッケルを主成分とする低抵抗体ペーストとをセラミック基板上に印刷し乾燥して、５５０〜６５０℃の窒素雰囲気にて焼成する。続いて、銅導体ペーストをセラミック基板上に印刷し乾燥して、５５０〜６５０℃の窒素雰囲気にて焼成する。
【０００８】
しかし、従来の銅とニッケルを主成分とする低抵抗体ペーストを５５０〜６５０℃の窒素雰囲気にて焼成した場合には、厚膜低抵抗体の接合強度が低下するため使用することはできない。これは、低抵抗体ペーストに含まれるガラス粉末の軟化点が６５０〜８５０℃であるためである。
【０００９】
本発明は、このような事情に鑑みて為されたものであり、接合強度を低下させることなく、安価な厚膜回路基板を製造することができる低抵抗体ペースト及び、その低抵抗体ペーストを使用した厚膜回路基板及びその製造方法を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
（第１の本発明）
そこで、本発明の厚膜回路基板は、少なくとも、抵抗値が１０ｍΩ〜１Ω／□である厚膜低抵抗体と、抵抗値が１Ω〜１００ＭΩ／□でありルテニウムを主成分とする厚膜高抵抗体と、該厚膜低抵抗体及び該厚膜高抵抗体と他の電子部品とを電気的に接続する厚膜銅導体とにより回路が形成された厚膜回路基板において、前記厚膜低抵抗体となり得る低抵抗体ペーストは、銅粉末と、ニッケル粉末と、樹脂と、平均粒径１〜１０μｍのＳｉＯ 2 −Ｂ 2 Ｏ 3 −ＺｎＯ系の非結晶化ガラスであり、軟化点が４００〜６００℃にあるとともに、前記低抵抗体ペースト重量中に５〜３０重量％含有されているガラス粉末と、を含み、前記低抵抗体ペーストを５５０〜６５０℃の焼成温度の非酸化性雰囲気にて焼成して前記厚膜低抵抗体を形成することを特徴とする。
（第２の本発明）
また、本発明の他の厚膜回路基板は、少なくとも、抵抗値が１０ｍΩ〜１Ω／□である厚膜低抵抗体と、抵抗値が１Ω〜１００ＭΩ／□でありルテニウムを主成分とする厚膜高抵抗体と、該厚膜低抵抗体及び該厚膜高抵抗体と他の電子部品とを電気的に接続する厚膜銅導体とにより回路が形成された厚膜回路基板において、前記厚膜低抵抗体となり得る低抵抗体ペーストは、銅粉末と、ニッケル粉末と、樹脂と、平均粒径１〜１０μｍのＢ 2 Ｏ 3 −ＺｎＯ系の非結晶化ガラスであり、軟化点が４００〜６００℃にあるとともに、前記低抵抗体ペースト重量中に５〜３０重量％含有されているガラス粉末と、を含み、前記低抵抗体ペーストを５５０〜６５０℃の焼成温度の非酸化性雰囲気にて焼成して前記厚膜低抵抗体を形成することを特徴とする。
【００１１】
つまり、低抵抗体ペーストのガラス粉末の軟化点を４００〜６００℃とすることにより、５５０〜６５０℃の温度範囲で低抵抗体ペーストを焼成した場合であっても、基板と厚膜低抵抗体との接合強度を十分に確保することが可能となる。従って、高抵抗体材料として安価なルテニウム系抵抗体を使用し、かつ、低抵抗体材料として本発明の銅とニッケルを主成分とするものを使用することができ、低コスト化を図ることができる。なお、低抵抗体ペーストの焼成温度を例えば６００℃にする場合には、ガラス粉末の軟化点を６００℃以下、より好ましくは５６０℃以下とすることが望ましい。
【００１２】
さらに、樹脂の熱分解温度が、ガラス粉末の軟化点以下であることが望ましい。これは、ガラス粉末の軟化し始めた後に樹脂が熱分解すると、ペースト内に樹脂が残留し、焼成を阻害することになるからである。そして、樹脂の熱分解温度は約３００〜３５０℃である。従って、この樹脂を使用した場合には、ガラス粉末の軟化点が４００℃以上であれば、良好な厚膜低抵抗体を成形することができる。すなわち、ガラス粉末が軟化し始める前に確実に樹脂が熱分解する。なお、樹脂は、ペーストの印刷性を良好にするためのものであって、銅粉末やニッケル粉末やガラス粉末の焼成においては不要なものである。
【００１３】
また、本発明の低抵抗体ペーストのガラス粉末は、鉛を含有しないようにするとよい。近年では、環境に対する配慮から鉛を使用しない材料が注目されている。そこで、低抵抗体ペースト中のガラス粉末に、鉛を含有させないようにしている。ここで、一般に、鉛はペーストの軟化点を低下させる働きがある。従って、鉛を含有させないガラス粉末の軟化点は、低いもので例えば約４５０℃となる。
【００１４】
また、ガラス粉末は、平均粒径１〜１０μｍのＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−ＺｎＯ系の非結晶化ガラスや、平均粒径１〜１０μｍのＢ2Ｏ3−ＺｎＯ系の非結晶化ガラスとすることにより、軟化点以上の温度において、ガラスの粘度低下が著しく、ガラスの流動性が増し、低抵抗体と基板との界面に容易に移動可能となる。その結果、基板と厚膜低抵抗体との接合強度を確実に保持することができる。
【００１５】
また、ガラス粉末は、低抵抗体ペースト重量中に、５〜３０重量％含有することにより、基板と厚膜低抵抗体との接合強度を確保することができる。さらに、ガラス粉末の含有量を３０重量％以下とすることにより、厚膜低抵抗体の抵抗値を確実に１ｍΩ〜１Ω／□とすることができる。
【００１６】
また、低抵抗体ペーストの銅粉末は平均粒径が２μｍ以下であり、ニッケル粉末は平均粒径が１μｍ以下とするとよい。平均粒径を小さくすることで、５５０〜６５０℃の低温であっても、確実に焼結することができ、緻密な膜を成形することができる。
【００１７】
（第３の本発明）
また、本発明の厚膜回路基板の製造方法は、高抵抗体印刷乾燥工程と、高抵抗体焼成工程と、低抵抗体印刷乾燥工程と、低抵抗体焼成工程と、銅導体印刷乾燥工程と、銅導体焼成工程と、保護ガラス印刷乾燥工程と、保護ガラス焼成工程とからなる。そして、低抵抗体ペーストは、銅粉末と、ニッケル粉末と、樹脂と、軟化点が４００〜６００℃であるガラス粉末とからなることを特徴とする。
【００１８】
ここで、厚膜回路基板は、抵抗値が１０ｍΩ〜１Ω／□である厚膜低抵抗体及び抵抗値が１Ω〜１００ＭΩ／□でありルテニウムを主成分とする厚膜高抵抗体と他の電子部品とを電気的に接続する厚膜銅導体とにより回路が形成された基板である。高抵抗体印刷乾燥工程は、厚膜高抵抗体となり得る高低抵抗体ペーストを厚膜回路基板上に印刷し乾燥させる工程である。高抵抗体焼成工程は、所定の温度範囲の酸化雰囲気にて高抵抗体ペーストを焼成し厚膜高抵抗体を生成する工程である。低抵抗体印刷乾燥工程は、厚膜低抵抗体となり得る低抵抗体ペーストを厚膜回路基板上に印刷し乾燥させる工程である。低抵抗体焼成工程は、５５０〜６５０℃の温度範囲の非酸化性雰囲気にて低抵抗体ペーストを焼成し厚膜低抵抗体を生成する工程である。銅導体印刷乾燥工程は、厚膜銅導体となり得る銅導体ペーストを厚膜回路基板上に印刷し乾燥させる工程である。銅導体焼成工程は、５５０〜６５０℃の温度範囲の非酸化性雰囲気にて前記銅導体ペーストを焼成し厚膜銅導体を生成する工程である。保護ガラス印刷乾燥工程は、保護ガラス膜となり得る保護ガラスペーストを前記厚膜高抵抗体、前記厚膜銅導体及び前記厚膜低抵抗体上に印刷し乾燥させる工程である。保護ガラス焼成工程は、５５０〜６５０℃の温度範囲の非酸化性雰囲気にて前記保護ガラスペーストを非酸化雰囲気にて焼成して保護ガラス膜を生成する工程である。
【００１９】
つまり、低抵抗体ペーストのガラス粉末の軟化点が４００〜６００℃とすることにより、５５０〜６５０℃の温度範囲内で低抵抗体ペーストを焼成した場合であっても、基板との接合強度を十分に確保することが可能となる。従って、高抵抗体材料として安価なルテニウム系抵抗体を使用し、かつ、低抵抗体材料として本発明の銅とニッケルを主成分とするものを使用することができ、低コスト化を図ることができる。
また、ガラス粉末は、平均粒径１〜１０μｍのＳｉＯ 2 −Ｂ 2 Ｏ 3 −ＺｎＯ系の非結晶化ガラスや、平均粒径１〜１０μｍのＢ 2 Ｏ 3 −ＺｎＯ系の非結晶化ガラスとするとよい。つまり、非結晶化ガラスとすることにより、軟化点以上の温度において、ガラスの粘度低下が著しく、ガラスの流動性が増し、低抵抗体と基板との界面に容易に移動可能となる。その結果、基板と厚膜低抵抗体との接合強度を確実に保持することができる。
また、ガラス粉末は、低抵抗体ペースト重量中に、５〜３０重量％含有するとよい。これにより、基板と厚膜低抵抗体との接合強度を確保することができる。さらに、ガラス粉末の含有量を３０重量％以下とすることにより、厚膜低抵抗体の抵抗値を確実に１ｍΩ〜１Ω／□とすることができる。
また、低抵抗体ペーストの銅粉末は平均粒径が２μｍ以下であり、ニッケル粉末は平均粒径が１μｍ以下とするとよい。平均粒径を小さくすることで、５５０〜６５０℃の低温であっても、確実に焼結することができ、緻密な膜を成形することができる。
【００２０】
また、本発明の厚膜回路基板の製造方法は、高抵抗体印刷乾燥工程と、高抵抗体焼成工程と、銅導体印刷乾燥工程と、銅導体焼成工程と、低抵抗体印刷乾燥工程と、保護ガラス印刷乾燥工程と、抵抗体ガラス同時焼成工程とからなる。そして、低抵抗体ペーストは、銅粉末と、ニッケル粉末と、樹脂と、軟化点が４００〜６００℃のガラス粉末とからなることを特徴とする。
【００２１】
ここで、厚膜回路基板は、抵抗値が１０ｍΩ〜１Ω／□である厚膜低抵抗体及び抵抗値が１Ω〜１００ＭΩ／□でありルテニウムを主成分とする厚膜高抵抗体と他の電子部品とを電気的に接続する厚膜銅導体とにより回路が形成された基板である。高抵抗体印刷乾燥工程は、厚膜高抵抗体となり得る高低抵抗体ペーストを厚膜回路基板上に印刷し乾燥させる工程である。高抵抗体焼成工程は、所定の温度範囲の酸化雰囲気にて高抵抗体ペーストを焼成し厚膜高抵抗体を生成する工程である。銅導体印刷乾燥工程は、厚膜銅導体となり得る銅導体ペーストを厚膜回路基板上に印刷し乾燥させる工程である。銅導体焼成工程は、５５０〜６５０℃の温度範囲の非酸化性雰囲気にて前記銅導体ペーストを焼成し厚膜銅導体を生成する工程である。低抵抗体印刷乾燥工程は、厚膜低抵抗体となり得る低抵抗体ペーストを厚膜回路基板上に印刷し乾燥させる工程である。保護ガラス印刷乾燥工程は、保護ガラス膜となり得る保護ガラスペーストを前記厚膜高抵抗体、前記厚膜銅導体及び前記低抵抗体ペースト上に印刷し乾燥させる工程である。抵抗体ガラス同時焼成工程は、５５０〜６５０℃の温度範囲の非酸化性雰囲気にて前記低抵抗体ペーストと前記保護ガラスペーストとを同時に焼成し厚膜低抵抗体及び保護ガラス膜を生成する工程である。
【００２２】
つまり、低抵抗体ペーストのガラス粉末の軟化点が４００〜６００℃とすることにより、５５０〜６５０℃の温度範囲内で低抵抗体ペーストを焼成した場合であっても、基板と厚膜低抵抗体との接合強度を十分に確保することが可能となる。従って、高抵抗体材料として安価なルテニウム系抵抗体を使用し、かつ、低抵抗体材料として本発明の銅とニッケルを主成分とするものを使用することができ、低コスト化を図ることができる。さらに、低抵抗体ペーストは、５５０〜６５０℃の温度範囲内で、保護ガラスペーストと同時に焼成することができ、低コスト化を図ることができる。さらに、保護ガラスペーストと低抵抗体ペーストとを同時焼成する場合は、銅導体ペーストと低抵抗体ペーストと保護ガラスペーストとを別々に焼成する場合に比べて、抵抗体の抵抗値のバラツキ等の信頼性をより向上させることができる。
また、ガラス粉末は、平均粒径１〜１０μｍのＳｉＯ 2 −Ｂ 2 Ｏ 3 −ＺｎＯ系の非結晶化ガラスや、平均粒径１〜１０μｍのＢ 2 Ｏ 3 −ＺｎＯ系の非結晶化ガラスとするとよい。つまり、非結晶化ガラスとすることにより、軟化点以上の温度において、ガラスの粘度低下が著しく、ガラスの流動性が増し、低抵抗体と基板との界面に容易に移動可能となる。その結果、基板と厚膜低抵抗体との接合強度を確実に保持することができる。
また、ガラス粉末は、低抵抗体ペースト重量中に、５〜３０重量％含有するとよい。これにより、基板と厚膜低抵抗体との接合強度を確保することができる。さらに、ガラス粉末の含有量を３０重量％以下とすることにより、厚膜低抵抗体の抵抗値を確実に１ｍΩ〜１Ω／□とすることができる。
また、低抵抗体ペーストの銅粉末は平均粒径が２μｍ以下であり、ニッケル粉末は平均粒径が１μｍ以下とするとよい。平均粒径を小さくすることで、５５０〜６５０℃の低温であっても、確実に焼結することができ、緻密な膜を成形することができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
次に、実施形態を挙げ、本発明をより詳しく説明する。
【００２４】
本発明の厚膜回路基板は、少なくとも、抵抗値が１ｍΩ〜１Ω／□である厚膜低抵抗体と、この厚膜低抵抗体と他の電子部品とを電気的に接続する厚膜銅導体とにより回路が形成されている。厚膜低抵抗体及び厚膜銅導体の他には、１Ω／□以上の厚膜高抵抗体等を有する厚膜回路基板がある。
【００２５】
そして、焼成されることにより厚膜低抵抗体となる低抵抗体ペーストは、銅とニッケルを主成分としている。そして、厚膜低抵抗体の抵抗値は、１ｍΩ〜１Ω／□である。
【００２６】
この低抵抗体ペーストは、平均粒径０．３〜２．０μｍの銅粉末を３５〜５６重量部、平均粒径０．２〜１．０μｍのニッケル粉末を１５〜２４重量部、平均粒径１〜１０μｍのガラス粉末を５〜３０重量部、樹脂を２〜１０重量部、テルピネオールを適当量の組成範囲からなる。なお、銅粉末とニッケル粉末の配合比率は、６０：４０〜８０：２０、好ましくは７０：３０とすることが、抵抗体の抵抗温度特性より望ましい。
【００２７】
そして、このガラス粉末は、軟化点が４００〜６００℃のものである。なお、軟化点の下限値は、好ましくは、４００℃や、４５０℃のものである。また、軟化点の上限値は、好ましくは、５００℃や、５６０℃のものである。これにより、低抵抗体ペーストの焼成温度が６００℃の場合であっても、ガラス粉末が確実に軟化させることができる。従って、基板と厚膜低抵抗体との接合強度を十分に確保することができる。
【００２８】
また、ガラス粉末の軟化点の上限値が、このガラス粉末を含む低抵抗体ペーストの焼成温度より４０℃以上低い温度のものが望ましい。すなわち、低抵抗体ペーストの焼成温度が６００℃の場合には、ガラス粉末の軟化点が５６０℃以下にする方がよい。また、ガラス粉末の軟化点の下限値は、樹脂の熱分解温度が約３５０℃程度がであることから、４００℃以上であることが望ましい。なお、この樹脂には、例えば、エチルセルロース、ポリビニルブチラール、アクリル、スチレン等、またはこれらを任意に混合させたもの等がある。そして、これらの樹脂の熱分解温度は、３００〜３５０℃である。
【００２９】
また、ガラス粉末には、鉛を含有させたものと、鉛を含有させないものとがある。鉛を含有させたガラス粉末としては、例えば、ＰｂＯ−Ｂ2Ｏ3系、ＰｂＯ−Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2系、ＰｂＯ−Ｂ2Ｏ3−ＺｎＯ系である。鉛を含有させないガラス粉末としては、例えば、ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−ＺｎＯ系、Ｂ2Ｏ3−ＺｎＯ系、Ｎａ2Ｏ−Ｂ2Ｏ3−ＺｎＯ系、Ｂｉ2Ｏ3−Ｂ2Ｏ3系、ＬｉＯ−ＳｉＯ2系である。なお、一般的には、ガラス粉末に鉛を含有させることにより、軟化点を低下させることができる。一方、鉛を含有させない場合には、軟化点が比較的に高くなるが、近年では環境への配慮から鉛を使用しない傾向が見られる。
【００３０】
また、上述した低抵抗体ペーストの組成範囲から明らかなように、５〜３０重量％のガラス粉末を含有している。これにより、基板と厚膜低抵抗体との接合強度を十分に確保することができる。以下、この理由について図面を参照して詳述する。
【００３１】
上述した低抵抗体ペーストのガラスの含有量を変化させた場合において、ガラス含有量に対する厚膜低抵抗体の抵抗値及び基板と厚膜低抵抗体との接合強度について説明する。なお、ガラス粉末の例として、軟化点５６０℃のＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−ＺｎＯ系の非結晶化ガラスと、軟化点５４０℃のＢ2Ｏ3−ＺｎＯ系の非結晶化ガラスを使用する。なお、膜厚は、１．５μｍである。図１は、低抵抗体ペースト重量中のガラス含有量（重量％）に対する抵抗値（ｍΩ／□）を示す図である。図２は、低抵抗体ペースト重量中のガラス含有量（重量％）に対する基板と厚膜低抵抗体との接合強度（ＭＰａ）を示す図である。
【００３２】
図１から明らかなように、ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−ＺｎＯ系の非結晶化ガラスは、ガラス含有量が増加するに従って、抵抗値が増加している。そして、ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−ＺｎＯ系の非結晶化ガラスは、ガラス含有量が３０重量％を超えた付近から急激に抵抗値が増加している。さらに、厚膜低抵抗体は、抵抗値が１ｍΩ〜１Ω／□とする必要がある。従って、ガラス含有量が３０重量％を超えると、抵抗値が１Ω／□を超えるため、厚膜低抵抗体としては使用できなくなる。以上より、ガラス含有量が３０重量％以下とするのが望ましい。
【００３３】
また、図２から明らかなように、ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−ＺｎＯ系の非結晶化ガラスと、Ｂ2Ｏ3−ＺｎＯ系の非結晶化ガラスの何れも、ガラス含有量が１０重量％付近をピークに、ガラス含有量が増加若しくは低下するに従って、基板との接合強度も低下している。特に、Ｂ2Ｏ3−ＺｎＯ系の非結晶化ガラスは、ガラス含有量が２０重量％を超えると、基板との接合強度の低下率が大きくなっている。しかし、基板との接合強度は、２５ＭＰａ以上確保することができるため十分である。ただし、好ましくは、接合強度を３０ＭＰａ以上確保するために、Ｂ2Ｏ3−ＺｎＯ系の非結晶化ガラスについては、ガラス含有量２０重量％以下とするとよい。なお、ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−ＺｎＯ系の非結晶化ガラスについては、ガラス含有量３５重量％とすることもできる。
【００３４】
一方、ガラス含有量が５重量％を下回ると、ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−ＺｎＯ系の非結晶化ガラスと、Ｂ2Ｏ3−ＺｎＯ系の非結晶化ガラスの何れも、基板との接合強度が急激に低下している。ただし、基板との接合強度は３０ＭＰａ以上確保できているが、僅かなガラス含有量の差により、基板との接合強度が著しく低下するおそれがある。そこで、ガラス含有量は、少なくとも５重量％とすることで、確実に基板との接合強度を確保できる。なお、好ましくは、ガラス含有量の下限値を７重量％とするとよい。また、ガラス含有量の上限値を２０重量％とするとよい。さらには、ガラス含有量の上限値を１０重量％や１５重量％とするとよりよい。
【００３５】
また、ガラス粉末は、非結晶化ガラスとするとよい。ここで、結晶化ガラスとは、ガラス粉末が焼成する際に、一部の組成が結晶化するものである。つまり、非結晶化ガラスは、ガラス粉末が焼成する際に、一部の組成が結晶化することのないものである。ガラスの例として、ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−ＺｎＯ系の非結晶化ガラスとＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−ＺｎＯ系の結晶化ガラスとを使用して説明する。図１に示すように、抵抗値としては、ガラス含有量が５〜３０重量％の範囲内では、何れも大きな差異は生じない。ただし、結晶化ガラスの方が、非結晶化ガラスに比べて、僅かに抵抗値が高くなっている。また、図２に示すように、基板との接合強度は、結晶化ガラスの方は、最大値が２０ＭＰａであり、非常に低いことが分かる。一方、非結晶化ガラスの方は、最大値が４０ＭＰａを超えている。このように、ガラス粉末は非結晶化ガラスとすることが望ましい。
【００３６】
【実施例】
（第１低抵抗体ペースト）
また、１０ｍΩ〜１Ω／□の第１低抵抗体ペーストには、平均粒径約１．２μｍの銅粉末を４９重量部、平均粒径約０．８μｍのニッケル粉末を２１重量部、平均粒径約３．２μｍのガラス粉末を１２重量部、αメチルスチレン樹脂を５重量部に、テルピネオールを適当量添加して３本ロールミルにより混練したものを用いている。なお、αメチルスチレン樹脂の熱分解温度は、約３００℃である。
【００３７】
そして、第１低抵抗体ペーストに使用しているガラス粉末は、ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−ＺｎＯ系の非結晶化ガラスで、転位点４５５℃、軟化点５６０℃の低融点ガラスを用いている。そして、第１低抵抗体ペーストを焼成して生成した厚膜低抵抗体の基板との接合強度は、４２ＭＰａとなり、その抵抗値は、９５ｍΩ／□となる。
【００３８】
（第２低抵抗体ペースト）
また、１０ｍΩ〜１Ω／□の第２低抵抗体ペーストには、平均粒径約１．２μｍの銅粉末を４９重量部、平均粒径約０．８μｍのニッケル粉末を２１重量部、平均粒径約３．２μｍのガラス粉末を１２重量部、αメチルスチレン樹脂を５重量部に、テルピネオールを適当量添加して３本ロールミルにより混練したものを用いている。
【００３９】
そして、第２低抵抗体ペーストに使用しているガラス粉末は、Ｂ2Ｏ3−ＺｎＯ系の非結晶化ガラスで、転位点４２５℃、軟化点５４０℃の低融点ガラスを用いている。そして、第２低抵抗体ペーストを焼成して生成した厚膜低抵抗体の基板との接合強度は、４１ＭＰａとなり、その抵抗値は、８７ｍΩ／□となる。
【００４０】
（厚膜回路基板の製造方法）
次に、上述の低抵抗体ペーストを使用した厚膜回路基板の製造方法についてフローチャートを参照しながら説明する。
【００４１】
（第１の厚膜回路基板の製造方法）
第１の厚膜回路基板の製造方法を図３のフローチャートに示す。まず、１Ω〜１００ＭΩ／□のルテニウムを主成分とする高抵抗体ペーストをスクリーン印刷法によりセラミック基板上に所定のパターンに印刷し、乾燥する（ステップＳ１）。その後、パターンニングされた厚膜回路基板を約８５０℃の温度の大気雰囲気にて高抵抗体ペーストを焼成する（ステップＳ２）。高抵抗体ペーストを焼成することにより、厚膜高抵抗体が成形される。
【００４２】
次に、銅とニッケルを主成分とする１０ｍΩ〜１Ω／□の低抵抗体ペーストをスクリーン印刷法によりセラミック基板上に所定のパターンに印刷し、乾燥する（ステップＳ３）。なお、上述した低抵抗体ペーストとは、ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−ＺｎＯ系の非結晶化ガラス粉末、又はＢ2Ｏ3−ＺｎＯ系の非結晶化ガラス粉末を含有するものである。その他のガラス粉末を含有する低抵抗体ペーストを使用してもよい。
【００４３】
続いて、パターンニングされた厚膜回路基板を約６５０℃の温度の窒素雰囲気にて、低抵抗体ペーストを焼成する（ステップＳ４）。このように低抵抗体ペーストを焼成することにより厚膜低抵抗体が成形される。
【００４４】
続いて、銅を主成分とする銅導体ペーストをスクリーン印刷法によりセラミック基板上に所定のパターンに印刷し、乾燥する（ステップＳ５）。ここで、銅導体ペーストには、平均粒径約１μｍの銅粉末を１００重量部、平均粒径約２μｍのホウケイ酸鉛ガラスを５重量部、平均粒径約２μｍの酸化銅を５重量部、エチルセルロースを３重量部、テルピネオールを適当量添加して３本ロールミルにより混練したものを用いている。また、上記のホウケイ酸鉛ガラスは、例えば、ＰｂＯ−Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2−ＺｎＯ系のガラスである。この組成からなるガラスを使用しているのは、厚膜銅導体は非常に緻密に成形する必要があるためである。
【００４５】
続いて、パターンニングされた厚膜回路基板を約６５０℃の温度の窒素雰囲気にて、銅導体ペーストを焼成する（ステップＳ６）。このように銅導体ペーストを焼成することにより厚膜銅導体が成形される。
【００４６】
ここで、低抵抗体ペーストの焼成過程について詳述する。まず、パターンニングされた低抵抗体ペースト内に含有するαメチルスチレン樹脂が、約３００℃で熱分解する。その後、約５６０℃付近からＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−ＺｎＯ系の非結晶化ガラス粉末、又はＢ2Ｏ3−ＺｎＯ系の非結晶化ガラス粉末が軟化し始める。そして、ペースト内にほぼ均一に含有していたガラス粉末は、銅粉末及びニッケル粉末の焼成温度である約６５０℃に達するまでに、軟化してセラミック基板側へ移動する。これは、ガラス材料は、金属材料よりも樹脂材料であるセラミック基板に対してぬれ性があるためである。そして、銅粉末及びニッケル粉末を約６５０℃で一定時間保持することにより焼成する。これにより、セラミック基板に対して適当な接合強度を有する厚膜低抵抗体が成形される。
【００４７】
続いて、保護ガラスペーストをスクリーン印刷法によりセラミック基板上に印刷し、乾燥する（ステップＳ７）。この保護ガラスは、厚膜銅導体及び厚膜低抵抗体を保護するためのものである。そして、保護ガラスペーストが印刷乾燥された厚膜回路基板を約６００℃の窒素雰囲気にて、保護ガラスペーストを焼成する（ステップＳ８）。保護ガラスペーストを焼成することにより、保護ガラス膜が成形される。
【００４８】
（第２の厚膜回路基板の製造方法）
次に、第２の厚膜回路基板の製造方法を図４のフローチャートに示す。まず、１Ω〜１００ＭΩ／□のルテニウムを主成分とする高抵抗体ペーストをスクリーン印刷法によりセラミック基板上に所定のパターンに印刷し、乾燥する（ステップＳ１１）。その後、パターンニングされた厚膜回路基板を約８５０℃の温度の大気雰囲気にて高抵抗体ペーストを焼成する（ステップＳ１２）。高抵抗体ペーストを焼成することにより、厚膜高抵抗体が成形される。
【００４９】
次に、銅を主成分とする銅導体ペーストをスクリーン印刷法によりセラミック基板上に所定のパターンに印刷し、乾燥する（ステップＳ１３）。ここで、銅導体ペーストは、上記第１の厚膜回路基板の製造方法に示したものと同様のものである。その後、パターンニングされた厚膜回路基板を約６５０℃の温度の窒素雰囲気にて、銅導体ペーストを焼成する（ステップＳ１４）。このようにして、厚膜銅導体が成形される
続いて、上述した銅とニッケルを主成分とする１０ｍΩ〜１Ω／□の低抵抗体ペーストをスクリーン印刷法によりセラミック基板上に所定のパターンに印刷し、乾燥する（ステップＳ１５）。なお、上述した低抵抗体ペーストとは、軟化点５６０℃のＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−ＺｎＯ系の非結晶化ガラス粉末、又は軟化点５４０℃のＢ2Ｏ3−ＺｎＯ系の非結晶化ガラス粉末を含有するものである。その他のガラス粉末を含有する低抵抗体ペーストを使用してもよい。
【００５０】
続いて、保護ガラスペーストをスクリーン印刷法によりセラミック基板上に印刷し、乾燥する（ステップＳ１６）。この保護ガラスは、厚膜銅導体及び厚膜低抵抗体を保護するためのものである。
【００５１】
続いて、低抵抗体ペースト及び保護ガラスペーストがパターンニングされた厚膜回路基板を約６００℃の温度の窒素雰囲気にて、低抵抗体ペーストおよび保護ガラスペーストを同時に焼成する（ステップＳ１７）。このように、低抵抗体ペーストを焼成することにより厚膜低抵抗体が成形され、また、保護ガラスペーストを焼成することにより保護ガラス膜が成形される。
【００５２】
ここで、低抵抗体ペーストの焼成温度が約６００℃であるが、ガラス粉末の軟化点は、ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−ＺｎＯ系の非結晶化ガラス粉末が５６０℃で、Ｂ2Ｏ3−ＺｎＯ系の非結晶化ガラス粉末が５４０℃であるので、セラミック基板との接合強度は十分に確保できる。
【００５３】
さらに、低抵抗体ペーストを保護ガラスペーストと同時に焼成する方法では、第１の厚膜回路基板の製造方法に比べて、厚膜低抵抗体の信頼性がより向上する。例えば、抵抗値のバラツキを抑制することができる。さらに、焼成工程を削減することができ、より安価な厚膜回路基板を製造することが可能となる。
【００５４】
【発明の効果】
本発明の厚膜回路基板によれば、基板と厚膜低抵抗体との接合強度を低下させることなく、安価な厚膜回路基板を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】低抵抗体ペーストに含有するガラス粉末の含有量に対する低抵抗体の抵抗値を示す図である。
【図２】低抵抗体ペーストに含有するガラス粉末の含有量に対する基板との接合強度を示す図である。
【図３】第１の厚膜回路基板の製造方法を示すフローチャートである。
【図４】第２の厚膜回路基板の製造方法を示すフローチャートである。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a thick film circuit board and a method for manufacturing the thick film circuit board.
[0002]
[Prior art]
In general, a thick film circuit board used for a hybrid IC or the like has a thick film resistor, and a thick film copper conductor for electrically connecting the thick film resistor and another electronic component on an alumina-based ceramic substrate. Is formed. This thick film resistor includes a thick film low resistor having a resistance value of 10 mΩ to 1Ω / □ and a thick film high resistor having a resistance value of 1Ω to 100 MΩ / □.
[0003]
Conventionally, there is a material using an inexpensive ruthenium (Ru) -based resistor as a material for the thick film high resistance. In this case, the thick film circuit board is manufactured as follows. First, a high-resistance paste having a ruthenium-based resistor as a main component and a low-resistance paste having a silver-palladium alloy as a main component are each printed on a ceramic substrate by a screen printing method and dried. Thereafter, the high resistance paste and the low resistance paste are baked in an air atmosphere at about 850 ° C. Subsequently, the copper conductor paste is printed on a ceramic substrate, dried, and fired in a nitrogen atmosphere at 550 to 650 ° C. Subsequently, the protective glass paste is printed and dried, and then fired in a nitrogen atmosphere at 550 to 650 ° C. Here, the ruthenium-based resistor is a material that needs to be fired in an air atmosphere. In addition, in order to suppress variation in the resistance value of the ruthenium resistor, the baking process of the other paste performed after baking the ruthenium resistor must be performed at about 700 ° C. or less. Therefore, an alloy mainly composed of silver-palladium that can be fired simultaneously with the ruthenium-based resistor paste in an air atmosphere is used as the low-resistance resistor paste.
[0004]
Conventionally, as a material for the thick film low resistance body, there is a material using an inexpensive copper nickel alloy as a main component. In this case, the thick film circuit board is manufactured as follows. First, a copper conductor paste is printed on a ceramic substrate, dried, and fired in a nitrogen atmosphere at about 850 to 900 ° C. Subsequently, a high resistance paste mainly composed of tin oxide or the like and a low resistance paste mainly composed of a copper nickel alloy are printed on the ceramic substrate and dried. Thereafter, the high-resistance paste and the low-resistance paste are baked in a nitrogen atmosphere at about 850 to 900 ° C. Subsequently, the protective glass paste is printed and dried, and then fired in a nitrogen atmosphere at about 650 ° C. Here, the conventionally used low-resistance paste mainly composed of a copper-nickel alloy needs to be fired at about 850 to 900 ° C. in order to maintain the bonding strength with the ceramic substrate.
[0005]
[Patent Document 1]
JP 2000-276946 A
[Patent Document 2]
JP-A-8-50806
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the former manufacturing method, silver palladium alloy is an expensive material, and in the latter manufacturing method, tin oxide is an expensive material. Therefore, it is conceivable to use an inexpensive thick film circuit board that uses an inexpensive ruthenium-based resistor as a high-resistance material and a low-resistance material that is mainly composed of an inexpensive copper-nickel alloy.
[0007]
In this case, the thick film circuit board is manufactured as follows. First, a high-resistance paste mainly composed of a ruthenium-based resistor is printed on a ceramic substrate, dried, and fired in an air atmosphere at about 850 ° C. Subsequently, a low resistance paste mainly composed of copper and nickel is printed on a ceramic substrate, dried, and fired in a nitrogen atmosphere at 550 to 650 ° C. Subsequently, the copper conductor paste is printed on a ceramic substrate, dried, and fired in a nitrogen atmosphere at 550 to 650 ° C.
[0008]
However, when a conventional low resistance paste mainly composed of copper and nickel is baked in a nitrogen atmosphere at 550 to 650 ° C., it cannot be used because the bonding strength of the thick film low resistance decreases. This is because the softening point of the glass powder contained in the low resistance paste is 650 to 850 ° C.
[0009]
The present invention has been made in view of such circumstances, and a low-resistance paste capable of manufacturing an inexpensive thick film circuit board without reducing the bonding strength, and the low-resistance paste It is an object of the present invention to provide a used thick film circuit board and a manufacturing method thereof.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
(First invention)
Therefore, the present inventionThickness ofThe film circuit board includes at least a thick film low-resistance body having a resistance value of 10 mΩ to 1Ω / □, a thick film high-resistance body having a resistance value of 1Ω to 100 MΩ / □ and having ruthenium as a main component, and the thick film Low-resistance body capable of becoming a thick-film low-resistance body in a thick-film circuit board in which a circuit is formed by a low-resistance body and a thick-film copper conductor that electrically connects the thick-film high-resistance body and other electronic components The paste consists of copper powder, nickel powder, resin,SiO having an average particle diameter of 1 to 10 μm 2 -B 2 O Three -ZnO-based non-crystallized glass,Softening point 400-600 ° CAnd 5 to 30% by weight in the low resistance paste weightGlass powder andThe low-resistance pasteThe thick film low-resistance element is formed by firing in a non-oxidizing atmosphere at a firing temperature of 550 to 650 ° C.
(Second invention)
In addition, another thick film circuit board of the present invention includes at least a thick film low-resistance body having a resistance value of 10 mΩ to 1Ω / □, and a thick film having a resistance value of 1Ω to 100 MΩ / □ and containing ruthenium as a main component. In a thick film circuit board in which a circuit is formed by a high resistance, the thick film low resistance, and a thick film copper conductor that electrically connects the thick film high resistance and another electronic component, the thick film The low-resistance paste that can be a low-resistance body is copper powder, nickel powder, resin, and B having an average particle size of 1 to 10 μm. 2 O Three -ZnO-based non-crystallized glass, including a glass powder having a softening point of 400 to 600 ° C and 5 to 30% by weight in the weight of the low-resistance paste, and the low-resistance body The paste is fired in a non-oxidizing atmosphere at a firing temperature of 550 to 650 ° C. to form the thick film low resistance body.
[0011]
That is, by setting the softening point of the glass powder of the low resistance paste to 400 to 600 ° C., even when the low resistance paste is baked in the temperature range of 550 to 650 ° C., the substrate and the thick film low resistance body It is possible to ensure sufficient bonding strength. Therefore, an inexpensive ruthenium-based resistor can be used as the high-resistance material, and the low-resistance material containing the copper and nickel of the present invention as main components can be used, thereby reducing the cost. it can. When the firing temperature of the low resistance paste is set to 600 ° C., for example, it is desirable that the softening point of the glass powder is 600 ° C. or less, more preferably 560 ° C. or less.
[0012]
Furthermore, it is desirable that the thermal decomposition temperature of the resin is equal to or lower than the softening point of the glass powder. This is because if the resin is thermally decomposed after the glass powder starts to soften, the resin remains in the paste and hinders firing. And the thermal decomposition temperature of resin is about 300-350 degreeC. Therefore, when this resin is used, if the softening point of the glass powder is 400 ° C. or higher, a good thick film low resistance body can be formed. That is, the resin is surely thermally decomposed before the glass powder begins to soften. The resin is for improving the printability of the paste, and is not necessary for firing copper powder, nickel powder or glass powder.
[0013]
Further, the glass powder of the low resistance paste of the present invention should not contain lead. In recent years, materials that do not use lead have attracted attention because of environmental considerations. Therefore, lead is not included in the glass powder in the low resistance paste. Here, in general, lead serves to lower the softening point of the paste. Therefore, the softening point of the glass powder not containing lead is low, for example, about 450 ° C.
[0014]
The glass powder is made of SiO having an average particle diameter of 1 to 10 μm.2-B2OThree-ZnO-based non-crystallized glass and B having an average particle diameter of 1 to 10 μm2OThree-ZnO-based non-crystallized glassByAt a temperature equal to or higher than the softening point, the viscosity of the glass is remarkably reduced, the flowability of the glass is increased, and the glass can easily move to the interface between the low resistance body and the substrate. As a result, it is possible to reliably maintain the bonding strength between the substrate and the thick film low resistance body.
[0015]
Moreover, the glass powder is contained in an amount of 5 to 30% by weight in the low resistance paste weight.By doingThe bonding strength between the substrate and the thick film low resistance body can be ensured. Furthermore, by setting the content of the glass powder to 30% by weight or less, the resistance value of the thick film low resistance body can be reliably set to 1 mΩ to 1Ω / □.
[0016]
The copper powder of the low resistance paste may have an average particle size of 2 μm or less, and the nickel powder may have an average particle size of 1 μm or less. By reducing the average particle size, it can be surely sintered even at a low temperature of 550 to 650 ° C., and a dense film can be formed.
[0017]
(ThirdOf the present invention)
Moreover, the manufacturing method of the thick film circuit board of the present invention includes a high resistance printing drying process, a high resistance baking process, a low resistance printing drying process, a low resistance baking process, and a copper conductor printing drying process. , A copper conductor firing step, a protective glass printing drying step, and a protective glass firing step. The low-resistance paste is made of copper powder, nickel powder, resin, and glass powder having a softening point of 400 to 600 ° C.
[0018]
Here, the thick film circuit board isA thick-film low-resistance body having a resistance value of 10 mΩ to 1Ω / □, and a thick-film high-resistance body having a resistance value of 1Ω to 100 MΩ / □ and mainly composed of ruthenium,It is a substrate on which a circuit is formed by a thick film copper conductor that electrically connects other electronic components.The high resistance printing and drying step is a step of printing and drying a high and low resistance paste capable of becoming a thick film high resistance on a thick film circuit board. The high resistance body firing step is a step of firing a high resistance paste in an oxidizing atmosphere within a predetermined temperature range to generate a thick film high resistance body.The low resistance printing and drying step is a step of printing and drying a low resistance paste capable of becoming a thick film low resistance on a thick film circuit board. The low resistor firing step is a step of firing a low resistor paste in a non-oxidizing atmosphere in a temperature range of 550 to 650 ° C. to generate a thick film low resistor. The copper conductor printing and drying step is a step of printing and drying a copper conductor paste that can be a thick film copper conductor on a thick film circuit board. A copper conductor baking process is a process of baking the said copper conductor paste in a non-oxidizing atmosphere of a temperature range of 550-650 degreeC, and producing | generating a thick film copper conductor. Protective glass printing and drying process uses protective glass paste that can be a protective glass film.The thick film high resistance element,It is a process of printing on the thick film copper conductor and the thick film low resistance body and drying. The protective glass baking step is a step of generating a protective glass film by baking the protective glass paste in a non-oxidizing atmosphere in a non-oxidizing atmosphere at a temperature range of 550 to 650 ° C.
[0019]
That is, even when the low resistance paste is fired within the temperature range of 550 to 650 ° C. by setting the softening point of the glass powder of the low resistance paste to 400 to 600 ° C.,substrateIt is possible to ensure sufficient bonding strength.Therefore, an inexpensive ruthenium-based resistor can be used as the high-resistance material, and the low-resistance material containing the copper and nickel of the present invention as main components can be used, thereby reducing the cost. it can.
The glass powder is made of SiO having an average particle diameter of 1 to 10 μm. 2 -B 2 O Three -ZnO-based non-crystallized glass and B having an average particle diameter of 1 to 10 μm 2 O Three -ZnO-based non-crystallized glass is preferable. That is, by using non-crystallized glass, the viscosity of the glass is remarkably lowered at a temperature equal to or higher than the softening point, and the fluidity of the glass is increased, so that the glass can be easily moved to the interface between the low resistance body and the substrate. As a result, it is possible to reliably maintain the bonding strength between the substrate and the thick film low resistance body.
Moreover, it is good to contain 5-30 weight% of glass powder in the low resistance paste weight. Thereby, the joint strength between the substrate and the thick film low resistance body can be ensured. Furthermore, by setting the content of the glass powder to 30% by weight or less, the resistance value of the thick film low resistance body can be reliably set to 1 mΩ to 1Ω / □.
The copper powder of the low resistance paste may have an average particle size of 2 μm or less, and the nickel powder may have an average particle size of 1 μm or less. By reducing the average particle size, it can be surely sintered even at a low temperature of 550 to 650 ° C., and a dense film can be formed.
[0020]
In addition, the method for manufacturing the thick film circuit board of the present invention includes:A high resistance printing drying process, a high resistance baking process,It consists of a copper conductor printing drying process, a copper conductor baking process, a low resistance printing drying process, a protective glass printing drying process, and a resistor glass simultaneous baking process. The low resistance paste is characterized by comprising copper powder, nickel powder, resin, and glass powder having a softening point of 400 to 600 ° C.
[0021]
Here, the thick film circuit board includes a thick film low-resistance body having a resistance value of 10 mΩ to 1Ω / □, a thick-film high-resistance body having a resistance value of 1Ω to 100 MΩ / □ and mainly composed of ruthenium, and other electrons. It is a substrate on which a circuit is formed by a thick film copper conductor that electrically connects components. The high resistance printing and drying step is a step of printing and drying a high and low resistance paste capable of becoming a thick film high resistance on a thick film circuit board. The high resistance body firing step is a step of firing a high resistance paste in an oxidizing atmosphere within a predetermined temperature range to generate a thick film high resistance body. The copper conductor printing and drying step is a step of printing and drying a copper conductor paste that can be a thick film copper conductor on a thick film circuit board. A copper conductor baking process is a process of baking the said copper conductor paste in a non-oxidizing atmosphere of a temperature range of 550-650 degreeC, and producing | generating a thick film copper conductor. The low resistance printing and drying step is a step of printing and drying a low resistance paste capable of becoming a thick film low resistance on a thick film circuit board. The protective glass printing and drying step is a step of printing and drying a protective glass paste that can be a protective glass film on the thick film high resistance body, the thick film copper conductor, and the low resistance paste. The resistor glass simultaneous firing step is a step of simultaneously firing the low resistor paste and the protective glass paste in a non-oxidizing atmosphere in a temperature range of 550 to 650 ° C. to generate a thick film low resistor and a protective glass film. It is.
[0022]
That is, even when the low resistance paste is fired within the temperature range of 550 to 650 ° C. by setting the softening point of the glass powder of the low resistance paste to 400 to 600 ° C., Substrate and thick film low resistanceIt is possible to ensure a sufficient bonding strength. Therefore,An inexpensive ruthenium-based resistor can be used as the high-resistance material, and the low-resistance material using the copper and nickel of the present invention as main components can be used, thereby reducing the cost. further,The low-resistance paste can be fired at the same time as the protective glass paste within a temperature range of 550 to 650 ° C., and the cost can be reduced. Furthermore, when the protective glass paste and the low-resistance paste are fired simultaneously, the resistance value of the resistor varies, as compared with the case where the copper conductor paste, the low-resistance paste, and the protective glass paste are fired separately. To improve reliabilityit can.
The glass powder is made of SiO having an average particle diameter of 1 to 10 μm. 2 -B 2 O Three -ZnO-based non-crystallized glass and B having an average particle diameter of 1 to 10 μm 2 O Three -ZnO-based non-crystallized glass is preferable. That is, by using non-crystallized glass, the viscosity of the glass is remarkably lowered at a temperature equal to or higher than the softening point, and the fluidity of the glass is increased, so that the glass can be easily moved to the interface between the low resistance body and the substrate. As a result, it is possible to reliably maintain the bonding strength between the substrate and the thick film low resistance body.
Moreover, it is good to contain 5-30 weight% of glass powder in the low resistance paste weight. Thereby, the joint strength between the substrate and the thick film low resistance body can be ensured. Furthermore, by setting the content of the glass powder to 30% by weight or less, the resistance value of the thick film low resistance body can be reliably set to 1 mΩ to 1Ω / □.
The copper powder of the low resistance paste may have an average particle size of 2 μm or less, and the nickel powder may have an average particle size of 1 μm or less. By reducing the average particle size, it can be surely sintered even at a low temperature of 550 to 650 ° C., and a dense film can be formed.
[0023]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, the present invention will be described in more detail with reference to embodiments.
[0024]
The thick film circuit board of the present invention includes at least a thick film low resistance having a resistance value of 1 mΩ to 1Ω / □, and a thick film copper conductor that electrically connects the thick film low resistance and another electronic component. Thus, a circuit is formed. In addition to the thick film low resistance body and the thick film copper conductor, there is a thick film circuit board having a thick film high resistance body of 1Ω / □ or more.
[0025]
And the low resistance paste which turns into a thick film low resistance body by baking mainly has copper and nickel. The resistance value of the thick film low-resistance element is 1 mΩ to 1Ω / □.
[0026]
This low resistance paste is 35 to 56 parts by weight of copper powder having an average particle diameter of 0.3 to 2.0 μm, 15 to 24 parts by weight of nickel powder having an average particle diameter of 0.2 to 1.0 μm, and an average particle diameter. It consists of 5 to 30 parts by weight of 1 to 10 μm glass powder, 2 to 10 parts by weight of resin, and an appropriate amount of terpineol. In addition, it is more desirable than the resistance temperature characteristic of a resistor that the compounding ratio of copper powder and nickel powder shall be 60: 40-80: 20, Preferably it is 70:30.
[0027]
And this glass powder is a thing with a softening point of 400-600 degreeC. The lower limit value of the softening point is preferably 400 ° C or 450 ° C. The upper limit value of the softening point is preferably 500 ° C or 560 ° C. Thereby, even if it is a case where the baking temperature of a low resistance paste is 600 degreeC, glass powder can be softened reliably. Therefore, sufficient bonding strength between the substrate and the thick film low resistance body can be ensured.
[0028]
Further, it is desirable that the upper limit value of the softening point of the glass powder is 40 ° C. or lower than the firing temperature of the low resistance paste containing the glass powder. That is, when the firing temperature of the low resistance paste is 600 ° C., the softening point of the glass powder is preferably 560 ° C. or less. The lower limit of the softening point of the glass powder is preferably 400 ° C. or higher because the thermal decomposition temperature of the resin is about 350 ° C. Examples of this resin include ethyl cellulose, polyvinyl butyral, acrylic, styrene, etc., or a mixture of these. And the thermal decomposition temperature of these resin is 300-350 degreeC.
[0029]
In addition, there are glass powders containing lead and those not containing lead. As a glass powder containing lead, for example, PbO-B2OThreeSystem, PbO-B2OThree-SiO2System, PbO-B2OThree-ZnO-based. As a glass powder not containing lead, for example, SiO2-B2OThree-ZnO system, B2OThree-ZnO, Na2OB2OThree-ZnO system, Bi2OThree-B2OThreeSeries, LiO-SiO2It is a system. In general, the softening point can be lowered by adding lead to the glass powder. On the other hand, when lead is not contained, the softening point is relatively high, but in recent years, there is a tendency not to use lead for environmental considerations.
[0030]
Further, as apparent from the composition range of the low-resistance paste described above, 5 to 30% by weight of glass powder is contained. Thereby, it is possible to sufficiently secure the bonding strength between the substrate and the thick film low resistance body. Hereinafter, this reason will be described in detail with reference to the drawings.
[0031]
When the glass content of the low-resistance paste is changed, the resistance value of the thick-film low-resistance body and the bonding strength between the substrate and the thick-film low-resistance body will be described. As an example of glass powder, SiO having a softening point of 560 ° C.2-B2OThree-ZnO-based non-crystallized glass and B having a softening point of 540 ° C2OThree-ZnO-based non-crystallized glass is used. The film thickness is 1.5 μm. FIG. 1 is a diagram showing a resistance value (mΩ / □) with respect to the glass content (% by weight) in the weight of the low-resistance paste. FIG. 2 is a diagram showing the bonding strength (MPa) between the substrate and the thick film low resistance with respect to the glass content (% by weight) in the weight of the low resistance paste.
[0032]
As is apparent from FIG. 1, SiO2-B2OThreeThe resistance value of the —ZnO-based non-crystallized glass increases as the glass content increases. And SiO2-B2OThreeThe resistance value of the —ZnO-based non-crystallized glass increases rapidly from the vicinity where the glass content exceeds 30% by weight. Furthermore, the resistance value of the thick film low resistance element needs to be 1 mΩ to 1Ω / □. Therefore, if the glass content exceeds 30% by weight, the resistance value exceeds 1 Ω / □, so that it cannot be used as a thick film low resistance body. From the above, the glass content is desirably 30% by weight or less.
[0033]
As is clear from FIG.2-B2OThree-ZnO-based non-crystallized glass and B2OThreeIn any of the —ZnO-based non-crystallized glasses, the bonding strength with the substrate decreases as the glass content increases or decreases with the glass content peaking at around 10% by weight. In particular, B2OThreeWhen the glass content exceeds 20 wt%, the rate of decrease in bonding strength with the substrate becomes large. However, the bonding strength with the substrate is sufficient because it is possible to ensure 25 MPa or more. However, preferably, in order to secure a bonding strength of 30 MPa or more, B2OThreeFor the -ZnO-based non-crystallized glass, the glass content is preferably 20% by weight or less. In addition, SiO2-B2OThreeFor the -ZnO-based non-crystallized glass, the glass content may be 35% by weight.
[0034]
On the other hand, if the glass content is less than 5 wt%, SiO2-B2OThree-ZnO-based non-crystallized glass and B2OThreeIn any of the —ZnO-based non-crystallized glasses, the bonding strength with the substrate is drastically decreased. However, although the bonding strength with the substrate is 30 MPa or more, the bonding strength with the substrate may be significantly reduced due to a slight difference in glass content. Therefore, by setting the glass content to at least 5% by weight, it is possible to ensure the bonding strength with the substrate. In addition, Preferably, it is good to set the lower limit of glass content to 7 weight%. The upper limit of the glass content is preferably 20% by weight. Furthermore, it is better to set the upper limit of the glass content to 10% by weight or 15% by weight.
[0035]
The glass powder is preferably non-crystallized glass. Here, the crystallized glass is one in which a part of the composition is crystallized when the glass powder is fired. That is, the non-crystallized glass is one in which a part of the composition is not crystallized when the glass powder is fired. As an example of glass, SiO2-B2OThree-ZnO-based non-crystallized glass and SiO2-B2OThreeA description will be given using a -ZnO-based crystallized glass. As shown in FIG. 1, as for the resistance value, no significant difference occurs in the glass content range of 5 to 30% by weight. However, the resistance of the crystallized glass is slightly higher than that of the non-crystallized glass. Further, as shown in FIG. 2, it can be seen that the maximum value of the bonding strength with the substrate is 20 MPa in the case of crystallized glass, which is very low. On the other hand, the maximum value of non-crystallized glass exceeds 40 MPa. Thus, it is desirable that the glass powder be non-crystallized glass.
[0036]
【Example】
(First low resistance paste)
In addition, the first low resistance paste of 10 mΩ to 1Ω / □ includes 49 parts by weight of copper powder having an average particle diameter of about 1.2 μm, 21 parts by weight of nickel powder having an average particle diameter of about 0.8 μm, and an average particle diameter. A glass powder of about 3.2 μm, 12 parts by weight, 5 parts by weight of α-methylstyrene resin, an appropriate amount of terpineol added and kneaded by a three roll mill is used. The thermal decomposition temperature of the α-methylstyrene resin is about 300 ° C.
[0037]
The glass powder used for the first low resistance paste is SiO2-B2OThree-ZnO-based non-crystallized glass using low melting point glass having a dislocation point of 455 ° C. and a softening point of 560 ° C. And the joining strength with the board | substrate of the thick film low resistance body produced | generated by baking the 1st low resistance body paste will be 42 Mpa, and the resistance value will be 95 mohm / square.
[0038]
(Second low resistance paste)
Further, the second low resistance paste of 10 mΩ to 1Ω / □ includes 49 parts by weight of copper powder having an average particle diameter of about 1.2 μm, 21 parts by weight of nickel powder having an average particle diameter of about 0.8 μm, and an average particle diameter. A glass powder of about 3.2 μm, 12 parts by weight, 5 parts by weight of α-methylstyrene resin, an appropriate amount of terpineol added and kneaded by a three roll mill is used.
[0039]
The glass powder used for the second low resistance paste is B2OThree-ZnO-based non-crystallized glass using a low melting point glass having a dislocation point of 425 ° C. and a softening point of 540 ° C. And the joining strength with the board | substrate of the thick film low resistance body produced | generated by baking the 2nd low resistance body paste will be 41 Mpa, and the resistance value will be 87 mohm / square.
[0040]
(Method for manufacturing thick film circuit board)
Next, a method of manufacturing a thick film circuit board using the above-described low resistance paste will be described with reference to a flowchart.
[0041]
(First thick film circuit board manufacturing method)
The manufacturing method of the first thick film circuit board is shown in the flowchart of FIG. First, a high resistance paste mainly composed of 1Ω to 100 MΩ / □ of ruthenium is printed in a predetermined pattern on a ceramic substrate by a screen printing method and dried (step S1). Thereafter, the patterned thick film circuit board is baked with a high-resistance paste in an air atmosphere at a temperature of about 850 ° C. (step S2). By firing the high resistance paste, a thick film high resistance is formed.
[0042]
Next, a low resistance paste of 10 mΩ to 1Ω / □ mainly composed of copper and nickel is printed in a predetermined pattern on the ceramic substrate by a screen printing method and dried (step S3). The low-resistance paste described above is SiO2-B2OThree-ZnO-based non-crystallized glass powder or B2OThree-ZnO-based non-crystallized glass powder is contained. Other low-resistance pastes containing glass powder may be used.
[0043]
Subsequently, the low-resistance paste is baked on the patterned thick film circuit board in a nitrogen atmosphere at a temperature of about 650 ° C. (step S4). By firing the low resistance paste in this way, a thick film low resistance is formed.
[0044]
Subsequently, a copper conductor paste containing copper as a main component is printed in a predetermined pattern on the ceramic substrate by a screen printing method and dried (step S5). Here, the copper conductor paste includes 100 parts by weight of copper powder having an average particle size of about 1 μm, 5 parts by weight of lead borosilicate glass having an average particle size of about 2 μm, 5 parts by weight of copper oxide having an average particle size of about 2 μm, A mixture obtained by adding 3 parts by weight of ethyl cellulose and an appropriate amount of terpineol and kneading with a three-roll mill is used. The lead borosilicate glass is, for example, PbO-B2OThree-SiO2-ZnO-based glass. The reason why the glass having this composition is used is that the thick film copper conductor needs to be formed very densely.
[0045]
Subsequently, the copper conductor paste is baked on the patterned thick film circuit board in a nitrogen atmosphere at a temperature of about 650 ° C. (step S6). Thus, a thick film copper conductor is shape | molded by baking a copper conductor paste.
[0046]
Here, the firing process of the low resistance paste will be described in detail. First, the α-methylstyrene resin contained in the patterned low-resistance paste is thermally decomposed at about 300 ° C. After that, from around 560 ° C, SiO2-B2OThree-ZnO-based non-crystallized glass powder or B2OThree-ZnO-based non-crystallized glass powder begins to soften. Then, the glass powder contained almost uniformly in the paste softens and moves to the ceramic substrate side until it reaches about 650 ° C., which is the firing temperature of the copper powder and nickel powder. This is because the glass material is wettable with respect to the ceramic substrate, which is a resin material, rather than a metal material. Then, the copper powder and the nickel powder are fired by holding at about 650 ° C. for a certain time. Thereby, a thick film low resistance body having an appropriate bonding strength to the ceramic substrate is formed.
[0047]
Subsequently, the protective glass paste is printed on the ceramic substrate by a screen printing method and dried (step S7). This protective glass is for protecting the thick film copper conductor and the thick film low resistance body. Then, the protective glass paste is baked in the nitrogen atmosphere at about 600 ° C. (step S8). By baking the protective glass paste, a protective glass film is formed.
[0048]
(Second thick film circuit board manufacturing method)
Next, the manufacturing method of the second thick film circuit board is shown in the flowchart of FIG. First, a high resistance paste mainly composed of 1Ω to 100 MΩ / □ of ruthenium is printed in a predetermined pattern on a ceramic substrate by a screen printing method and dried (step S11). Thereafter, the patterned thick film circuit board is baked with a high-resistance paste in an air atmosphere at a temperature of about 850 ° C. (step S12). By firing the high resistance paste, a thick film high resistance is formed.
[0049]
Next, a copper conductor paste mainly composed of copper is printed in a predetermined pattern on the ceramic substrate by a screen printing method and dried (step S13). Here, the copper conductor paste is the same as that shown in the first thick film circuit board manufacturing method. Thereafter, the copper conductor paste is baked on the patterned thick film circuit board in a nitrogen atmosphere at a temperature of about 650 ° C. (step S14). In this way, a thick film copper conductor is formed.
Subsequently, the above-described low resistance paste of 10 mΩ to 1Ω / □ mainly composed of copper and nickel is printed in a predetermined pattern on the ceramic substrate by a screen printing method and dried (step S15). The low-resistance paste described above is SiO having a softening point of 560 ° C.2-B2OThree-ZnO-based non-crystallized glass powder or B having a softening point of 540 ° C2OThree-ZnO-based non-crystallized glass powder is contained. Other low-resistance pastes containing glass powder may be used.
[0050]
Subsequently, the protective glass paste is printed on the ceramic substrate by a screen printing method and dried (step S16). This protective glass is for protecting the thick film copper conductor and the thick film low resistance body.
[0051]
Subsequently, the low resistance paste and the protective glass paste are simultaneously fired in the nitrogen atmosphere at a temperature of about 600 ° C. on the thick film circuit board on which the low resistance paste and the protective glass paste are patterned (step S17). Thus, a thick film low resistance body is formed by firing the low resistance paste, and a protective glass film is formed by firing the protective glass paste.
[0052]
Here, the firing temperature of the low-resistance paste is about 600 ° C., but the softening point of the glass powder is SiO 22-B2OThree-ZnO-based non-crystallized glass powder at 560 ° C., B2OThreeSince the —ZnO-based non-crystallized glass powder is 540 ° C., sufficient bonding strength with the ceramic substrate can be secured.
[0053]
Furthermore, in the method of firing the low resistance paste at the same time as the protective glass paste, the reliability of the thick film low resistance is further improved as compared with the first method for manufacturing the thick film circuit board. For example, variation in resistance value can be suppressed. Furthermore, the firing process can be reduced, and a cheaper thick film circuit board can be manufactured.
[0054]
【The invention's effect】
According to the thick film circuit board of the present invention, an inexpensive thick film circuit board can be manufactured without reducing the bonding strength between the board and the thick film low resistance body.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a resistance value of a low resistor with respect to the content of glass powder contained in a low resistor paste.
FIG. 2 is a diagram showing bonding strength with a substrate with respect to the content of glass powder contained in a low-resistance paste.
FIG. 3 is a flowchart showing a manufacturing method of a first thick film circuit board.
FIG. 4 is a flowchart showing a method for manufacturing a second thick film circuit board.
Claims (11)
前記厚膜低抵抗体となり得る低抵抗体ペーストは、銅粉末と、ニッケル粉末と、樹脂と、
平均粒径１〜１０μｍのＳｉＯ 2 −Ｂ 2 Ｏ 3 −ＺｎＯ系の非結晶化ガラスであり、軟化点が４００〜６００℃にあるとともに、前記低抵抗体ペースト重量中に５〜３０重量％含有されているガラス粉末と、を含み、前記低抵抗体ペーストを５５０〜６５０℃の焼成温度の非酸化性雰囲気にて焼成して前記厚膜低抵抗体を形成することを特徴とする厚膜回路基板。At least a thick film low resistance having a resistance value of 10 mΩ to 1Ω / □, a thick film high resistance having a resistance value of 1Ω to 100 MΩ / □ and having ruthenium as a main component, the thick film low resistance, and the In a thick film circuit board in which a circuit is formed by a thick film copper conductor that electrically connects a thick film high resistance body and other electronic components,
The low-resistance paste that can be the thick film low-resistance body is copper powder, nickel powder, resin,
SiO 2 —B 2 O 3 —ZnO-based non-crystallized glass having an average particle diameter of 1 to 10 μm , having a softening point of 400 to 600 ° C. and 5 to 30% by weight in the weight of the low resistance paste wherein the glass powder being, the thick film circuit, characterized in that baked to form the thick film low-resistance element in a non-oxidizing atmosphere sintering temperature of the low-resistance paste 550 to 650 ° C. substrate.
前記厚膜低抵抗体となり得る低抵抗体ペーストは、銅粉末と、ニッケル粉末と、樹脂と、
平均粒径１〜１０μｍのＢ 2 Ｏ 3 −ＺｎＯ系の非結晶化ガラスであり、軟化点が４００〜６００℃にあるとともに、前記低抵抗体ペースト重量中に５〜３０重量％含有されているガラス粉末と、を含み、前記低抵抗体ペーストを５５０〜６５０℃の焼成温度の非酸化性雰囲気にて焼成して前記厚膜低抵抗体を形成することを特徴とする厚膜回路基板。At least a thick film low resistance having a resistance value of 10 mΩ to 1Ω / □, a thick film high resistance having a resistance value of 1Ω to 100 MΩ / □ and having ruthenium as a main component, the thick film low resistance, and the In a thick film circuit board in which a circuit is formed by a thick film copper conductor that electrically connects a thick film high resistance body and other electronic components,
The low-resistance paste that can be the thick film low-resistance body is copper powder, nickel powder, resin,
A non-crystallized glass having an average particle size of 1~10μm of B 2 O 3 -ZnO system, a softening point together in 400 to 600 ° C., said being contained 5-30 wt% in the low-resistance paste weight A thick film circuit board comprising: a glass powder; and firing the low resistance paste in a non-oxidizing atmosphere at a firing temperature of 550 to 650 ° C. to form the thick film low resistance.
前記厚膜高抵抗体となり得る高低抵抗体ペーストを前記厚膜回路基板上に印刷し乾燥させる高抵抗体印刷乾燥工程と、
所定の温度範囲の酸化雰囲気にて前記高抵抗体ペーストを焼成し厚膜高抵抗体を生成する高抵抗体焼成工程と、
前記厚膜低抵抗体となり得る低抵抗体ペーストを前記厚膜回路基板上に印刷し乾燥させる低抵抗体印刷乾燥工程と、
５５０〜６５０℃の温度範囲の非酸化性雰囲気にて前記低抵抗体ペーストを焼成し厚膜低抵抗体を生成する低抵抗体焼成工程と、
前記厚膜銅導体となり得る銅導体ペーストを前記厚膜回路基板上に印刷し乾燥させる銅導体印刷乾燥工程と、
５５０〜６５０℃の温度範囲の非酸化性雰囲気にて前記銅導体ペーストを焼成し厚膜銅導体を生成する銅導体焼成工程と、
保護ガラス膜となり得る保護ガラスペーストを前記厚膜高抵抗体、前記厚膜銅導体及び前記厚膜低抵抗体上に印刷し乾燥させる保護ガラス印刷乾燥工程と、
５５０〜６５０℃の温度範囲の非酸化性雰囲気にて前記保護ガラスペーストを非酸化雰囲気にて焼成して保護ガラス膜を生成する保護ガラス焼成工程とからなり、
前記低抵抗体ペーストは、銅粉末と、ニッケル粉末と、樹脂と、軟化点が４００〜６００℃であるガラス粉末とからなることを特徴とする厚膜回路基板の製造方法。Thick film low-resistance body having a resistance value of 10 mΩ to 1Ω / □, and a thick film high-resistance body having a resistance value of 1Ω to 100 MΩ / □ and having a resistance value of 1Ω to 100 MΩ / □ and other electronic components are electrically connected. In a method for manufacturing a thick film circuit board in which a circuit is formed by a film copper conductor,
A high resistance printing and drying step of printing and drying a high and low resistance paste capable of becoming the thick film high resistance on the thick film circuit board;
A high-resistance firing process for firing the high-resistance paste in an oxidizing atmosphere within a predetermined temperature range to generate a thick film high-resistance body;
A low resistance printing and drying step of printing and drying a low resistance paste capable of becoming the thick film low resistance on the thick film circuit board; and
A low resistance firing step of firing the low resistance paste in a non-oxidizing atmosphere in a temperature range of 550 to 650 ° C. to produce a thick film low resistance;
A copper conductor printing drying step of printing and drying a copper conductor paste that can be the thick film copper conductor on the thick film circuit board;
A copper conductor firing step of firing the copper conductor paste in a non-oxidizing atmosphere in a temperature range of 550 to 650 ° C. to produce a thick film copper conductor;
A protective glass printing drying step of printing and drying a protective glass paste that can be a protective glass film on the thick film high resistance body, the thick film copper conductor and the thick film low resistance body;
A protective glass firing step of firing the protective glass paste in a non-oxidizing atmosphere at a temperature range of 550 to 650 ° C. to form a protective glass film,
The method of manufacturing a thick film circuit board, wherein the low-resistance paste includes copper powder, nickel powder, resin, and glass powder having a softening point of 400 to 600 ° C.
前記厚膜高抵抗体となり得る高低抵抗体ペーストを前記厚膜回路基板上に印刷し乾燥させる高抵抗体印刷乾燥工程と、
所定の温度範囲の酸化雰囲気にて前記高抵抗体ペーストを焼成し厚膜高抵抗体を生成する高抵抗体焼成工程と、
前記厚膜銅導体となり得る銅導体ペーストを前記厚膜回路基板上に印刷し乾燥させる銅導体印刷乾燥工程と、
５５０〜６５０℃の温度範囲の非酸化性雰囲気にて前記銅導体ペーストを焼成し前記厚膜銅導体を生成する銅導体焼成工程と、
前記厚膜低抵抗体となり得る低抵抗体ペーストを前記厚膜回路基板上に印刷し乾燥させる低抵抗体印刷乾燥工程と、
保護ガラス膜となり得る保護ガラスペーストを前記厚膜高抵抗体、前記厚膜銅導体及び前記低抵抗体ペースト上に印刷し乾燥させる保護ガラス印刷乾燥工程と、
５５０〜６５０℃の温度範囲の非酸化性雰囲気にて前記低抵抗体ペーストと前記保護ガラスペーストとを同時に焼成し厚膜低抵抗体及び保護ガラス膜を生成する抵抗体ガラス同時焼成工程とからなり、
前記低抵抗体ペーストは、銅粉末と、ニッケル粉末と、樹脂と、軟化点が４００〜６００℃であるガラス粉末とからなることを特徴とする厚膜回路基板の製造方法。Thick film low-resistance body having a resistance value of 10 mΩ to 1Ω / □, and a thick film high-resistance body having a resistance value of 1Ω to 100 MΩ / □ and having a resistance value of 1Ω to 100 MΩ / □ and other electronic components are electrically connected. In a method for manufacturing a thick film circuit board in which a circuit is formed by a film copper conductor,
A high resistance printing and drying step of printing and drying a high and low resistance paste capable of becoming the thick film high resistance on the thick film circuit board;
A high-resistance firing process for firing the high-resistance paste in an oxidizing atmosphere within a predetermined temperature range to generate a thick film high-resistance body;
A copper conductor printing drying step of printing and drying a copper conductor paste that can be the thick film copper conductor on the thick film circuit board;
A copper conductor firing step of firing the copper conductor paste in a non-oxidizing atmosphere in a temperature range of 550 to 650 ° C. to produce the thick film copper conductor;
A low resistance printing and drying step of printing and drying a low resistance paste capable of becoming the thick film low resistance on the thick film circuit board; and
A protective glass printing and drying step of printing and drying a protective glass paste that can be a protective glass film on the thick film high resistance body, the thick film copper conductor and the low resistance paste;
A resistor glass co-firing step of simultaneously firing the low resistance paste and the protective glass paste in a non-oxidizing atmosphere in a temperature range of 550 to 650 ° C. to form a thick film low resistance body and a protective glass film. ,
The method of manufacturing a thick film circuit board, wherein the low-resistance paste includes copper powder, nickel powder, resin, and glass powder having a softening point of 400 to 600 ° C.
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