JP4268476B2

JP4268476B2 - 導電性ペースト及び配線基板並びにその製造方法

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Inventors: 浩二西
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Description

本発明は、少なくとも樹脂を含有する絶縁基板と、導電性ペーストを充填してなるビアを具備する配線基板において、ビアの低抵抗化と接続信頼性を向上できる導電性ペーストに関するものである。

近年、エポキシ樹脂、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂を含む絶縁基板の表面に配線層を形成した、いわゆるプリント基板が配線基板や半導体素子等の電気素子を搭載したパッケージ等に適用されている。このようなプリント基板において配線層を形成する方法としては、絶縁基板の表面に銅箔を接着した後、これをエッチングして配線回路を形成する方法、または配線回路に形成された銅箔を絶縁基板に転写する方法、絶縁基板の表面に金属メッキ法によって回路を形成する方法等が用いられている。また、配線の多層化に伴い、異なる層間の配線層をビアによって電気的に接続することも行われている。このビアは一般的に配線基板の絶縁基板の所定の箇所にドリル等でビアホールを開けた後に、ビアホール内の内壁にメッキ等を施して形成される。

しかしながら、上記のような方法ではメッキ処理を施すのに用いられる薬品が高価であり、処理時間も長いなど生産性と経済性に難がある。また、内壁にメッキを施して形成されたビアは、多層構造の場合には任意の層間に形成するために一層毎にレジスト形成、メッキ、剥離研磨を行う必要があり、更なる生産性と経済性の悪化となる。配線層の密度を向上するために多層構造の任意の層間に導通をとる導通機構としては、問題がある。

このような問題に対して、銀、銅、ハンダなどの金属粉末と熱硬化性樹脂や活性剤とを混合した導体ペーストを用い、これを絶縁基板の表面に塗布したり、ビアホール内に充填し、積層して多層化する方法がある（特許文献１、２参照）。

ビア用の導電性ペーストは、一般には金属粉末と熱硬化性樹脂との混合物からなるものであるが、特許文献１の導電性ペーストでは、導電性ペースト中の熱硬化性樹脂成分の量が２２．９％と多く、またビアの金属粉末間の接触性が充分でないために、ビアの導電率が低いという問題があった。

また、特許文献２の導電性ペーストでは、熱硬化性樹脂成分の量を減少させているため、初期のビアの抵抗は低いものの、ビアの金属粒子同士の結合力が十分でなく、熱サイクル等により、ビアの抵抗が変化するという問題があった。

このような問題に対して、導電性ペーストにＣｕなどの粉末とともに、Ｐｂ−Ｓｎなどの低融点半田を含有させて、Ｃｕ粒子同士を半田によって接続させ、ビアの導電率を高めることも提案されている（特許文献３参照）。
特開平８−３１５６３７特許第２６０３０５３特開２００２−１０９９５６

しかしながら、配線基板中のビア構造の核となるＣｕ粒子表面への低融点半田の濡れ性が十分でなかったり、Ｃｕ粒子同士を接続する低温半田のネッキングが不充分な場合には、信頼性が不十分で、ヒートサイクル等でネッキングが切れ、電気抵抗の上昇や、最悪の場合、断線を引き起こすという問題があった。

本発明はこのような問題を解消し、低抵抗で、高い接続信頼性を実現する導電性ペースト及びそれを用いた配線基板を提供することを目的とするものである。

本発明の導電性ペーストは、ＳｎとＡｇとＣｕとからなる融点が２３０℃以下の低融点金属Ａ粒子と、ＳｎとＡｇとＣｕとＢｉとからなり、前記低融点金属Ａ粒子よりも融点が低い低融点金属Ｂ粒子と、融点が２３０℃を超える低抵抗金属粒子とを合計で８５〜９７質量％含有するとともに、樹脂を３〜１５質量％含有することを特徴とする。

また、本発明の導電性ペーストは、低抵抗金属粒子が少なくともＣｕ、Ａｇ、Ａｕから選ばれる一種を含有することが望ましい。

また、本発明の導電性ペーストは、低融点金属Ｂ粒子の平均粒径が低融点金属Ａ粒子の平均粒径の８０％以下であることが望ましい。

また、本発明の導電性ペーストは、樹脂が熱硬化性樹脂であることが望ましい。

また、本発明の導電性ペーストは、樹脂が、トリアリルイソシアヌレートを含有することが望ましい。

また、本発明の導電性ペーストは、低融点金属Ａ粒子の含有量をＭ１、低融点金属Ｂ粒子の含有量をＭ２、低抵抗金属粒子の含有量をＭ３としたとき、（Ｍ２）／（Ｍ１＋Ｍ２）が３０〜８０％、（Ｍ３）／（Ｍ１＋Ｍ２＋Ｍ３）が４０〜６０％の関係を満足することが望ましい。

また、本発明の導電性ペーストは、低融点金属Ａ粒子と低融点金属Ｂ粒子の融点の差が１０℃以上であることが望ましい。

このような導電性ペーストを、例えば、配線基板等に用いることにより、高信頼性で低抵抗のビアを形成することができる。

また、本発明の配線基板は、少なくとも樹脂を含有する絶縁基板と配線層とが積層され、該配線層間を電気的に接続するために前記絶縁基板内にビアを具備してなる配線基板であって、前記ビアが、以上説明した導電性ペーストを充填して形成されたことを特徴とする。

以上説明した導電性ペーストを使用して配線基板を作製することにより、ビアの抵抗を小さくできるとともに、ビアや電気的接続構造の接続信頼性を向上させることができ、電気抵抗の低い配線を有し、信頼性に優れた配線基板を提供できる。

また、本発明の配線基板の製造方法は、少なくとも熱硬化性樹脂を含有する未硬化あるいは半硬化状態の絶縁基板にビアホールを形成する工程と、前記ビアホールに、上記の導電性ペーストを充填した後、前記ビアホール形成部を含む前記絶縁基板の表面であって前記導電性ペーストが充填されたビアホール上に導体層を被着形成する工程と、該絶縁基板を積層して一体化した後、該積層物を前記熱硬化性樹脂の硬化温度に加熱して一括硬化する工程とを具備することを特徴とする。

このような配線基板の製造方法では、一括硬化することにより逐次硬化時に発生する配線基板内層部と外層部の材料物性の変化を低減できるとともに、硬化に関わる工程時間を短縮させることができ、さらに、低抵抗で、接続信頼性に優れた配線基板を提供できる。

本発明の導電性ペーストは、ＳｎとＡｇとＣｕとからなる融点が２３０℃以下の低融点金属Ａ粒子と、ＳｎとＡｇとＣｕとＢｉとからなり、低融点金属Ａ粒子よりも融点が低い低融点金属Ｂ粒子と、融点が２３０℃を超える低抵抗金属粒子とを合計で８５〜９７質量％含有するとともに、樹脂を３〜１５質量％含有することを特徴とする。

このように融点の異なる２種以上の低融点金属を用いることで、１種類の低融点金属を用いた場合に比べ、太く、強固な導電性粒子同士の接続構造が実現され、低抵抗のビアを実現できる導電性ペーストを提供できる。

また、低融点金属Ｂ粒子にＢｉを含有させることで、溶融後の低融点金属Ｂの粘性を低下させることができるため、低融点金属Ｂの低抵抗金属粒子及び低融点金属Ａ粒子への濡れ性を向上させることができ、ビアや電気的接続構造の接続信頼性を向上させることができる。

また、低融点金属Ａ粒子、低融点金属Ｂ粒子、低抵抗金属粒子などの導電性粉末の量を８５質量％以上とし、樹脂の量を１５質量％以下にすることで、導電性金属同士の接点を確実に確保することができるために、導電経路が確保され、ビアや電気的接続構造の抵抗を小さくすることができる。一方、導電性粉末の量を９７質量％以下とし、樹脂の量を３質量％以上にすることで導電性ペーストの粘度を適正にでき、例えば、スクリーン印刷等により、ビアホールへ導電性ペーストを充填する際に、充填性を高めることができ、ボイドの発生をなくすことができる。

また、本発明の導電性ペーストは、低抵抗金属粒子が少なくともＣｕ、Ａｇ、Ａｕから選ばれる一種を含有することが望ましい。これらの金属あるいは合金は低抵抗であり、導電性ペーストに含有させることで、低抵抗なビア、電気的接続構造を提供することができる。

このように、低融点金属Ｂ粒子の平均粒径を低融点金属Ａ粒子の平均粒径の８０％以下とすることで、低抵抗金属粒子同士を接続する低融点金属Ａ粒子により形成される接続構造を太く、強固にすることができ、また、低融点金属Ｂがより低温で、より広範囲の低抵抗金属粒子、及び低融点金属Ａ粒子を濡らすことが可能になる。また、低融点金属Ｂ粒子の数も増加するために、さらにその効果は顕著になり、接続信頼性に優れたビアや電気的接続構造を作製することができる。

このような導電性ペーストでは、温度が加わり金属による電気的導電経路が形成されるに従い、熱硬化性樹脂も硬化し、剛性が増加して、ビアや電気的接続構造が変形しにくくなるため、熱応力や外力の印加によるビアや電気的接続構造の変形を抑制でき、ビアや電気的接続構造の接続信頼性を向上させることができる。

トリアリルイソシアヌレートは、軟化点が低いことから、導電性ペーストを低粘度に調整してスクリーン印刷等によるビアホールへの充填性を高めボイドの発生をなくすことができるために、導電性金属同士の接点を確実に確保できる。

このように、（Ｍ２）／（Ｍ１＋Ｍ２）を３０％以上にすることで低抵抗金属粒子への低融点金属Ａ粒子の被覆面積を広げることができ、また、８０％以下とすることで低抵抗金属粒子同士の接続構造を太く、強固に形成することができるために、ビアや電気的接続構造の抵抗を低くできるとともに、ビアや電気的接続構造の接続信頼性を向上させることができる。

また、（Ｍ３）／（Ｍ１＋Ｍ２＋Ｍ３）を４０％以上にすることで、低抵抗である低抵抗金属粒子が増えるために、ビアの電気抵抗を低くでき、また、（Ｍ３）／（Ｍ１＋Ｍ２＋Ｍ３）を６０％以下にすることで、低抵抗金属粒子同士を接続するネッキングを太く強固に形成することができるために、ビアや電気的接続構造の抵抗を低くできるとともに、ビアや電気的接続構造の接続信頼性を向上させることができる。

低融点金属Ａ粒子と低融点金属Ｂ粒子の融点の差を１０℃以上とすることで、低融点金属Ａ粒子と低融点金属Ｂ粒子の軟化、溶融の開始温度に比較的長い時間差を設けることができ、低融点金属Ｂが低抵抗金属粒子表面、低融点金属Ａ粒子表面を十分に濡らすことができる。そのため、低融点金属Ｂ及び低融点金属Ａを介した低抵抗金属粒子同士の接続が、より容易に発生し、ビアや電気的接続構造の接続信頼性を向上させることができる。

このような導電性ペーストでは、加熱処理を行った場合、まず、低融点金属Ｂが軟化、溶融し、低抵抗金属粒子表面と低融点金属Ａ表面とを、軟化、溶融した低融点金属Ｂが、濡らし、低抵抗金属粒子表面と低融点金属Ａ粒子表面の少なくとも一部に低融点金属Ｂの層が形成される。

このように、低抵抗金属粒子と、低融点金属Ａ表面とに、軟化、溶融して低粘度となった低融点金属Ｂが付着することで、低抵抗金属同士、低融点金属Ａ粒子同士あるいは、低抵抗金属粒子と低融点金属Ａとは軟化、溶融した低融点金属Ｂを介して接触することになる。

そして温度が上がるにつれて、低融点金属Ｂは、さらに粘度が低下して、低抵抗金属粒子、低融点金属Ａ粒子の表面に広がっていく。

そして低融点金属Ａ粒子の融点に達すると、低融点金属Ａが軟化、溶融して、低融点金属Ｂに覆われた低抵抗金属粒子同士を強固に接続するネッキングを形成する。このとき、低融点金属Ａは低融点金属Ｂよりも高融点であるために、同じ温度であれば、低融点金属Ａは低融点金属Ｂよりも高粘度の流体となるため、変形量は小さくなり、Ｃｕ粒子同士を構造的、電気的に強固に接続することができる。この低融点金属Ａによる接続は低融点金属Ａの変形が少ないために、低融点金属Ａの原料形状を反映した形となり、比較的太く、強固な低融点金属粒子同士の接続構造が実現される。また、配線基板のビアと、ビアの上下に設けられた配線層の界面においても同様の機構が発現し、ビアのみならず、ビアと配線層との接続信頼性が改善される。

本発明の導電性ペーストは、例えば、配線基板のビアを形成するために用いられ、図１（ａ）に示すように、絶縁層１に形成されたビアホール３に導電性ペースト５を充填し、ビアホール３の上下に配線層７を形成した後、加熱することにより、図１（ｃ）に示すようにビア９を形成し、ビア９の上面に形成された配線層７ａと、ビアの下面に形成された配線層７ｂとを電気的に接続するものである。

本発明の導電性ペーストは、図１（ａ）に示すように、ＳｎとＡｇとＣｕとからなる融点が２３０℃以下の低融点金属Ａ粒子５ａと、ＳｎとＡｇとＣｕとＢｉとからなり、低融点金属Ａ粒子よりも融点が低い低融点金属Ｂ粒子５ｂと、融点が２３０℃を超える低抵抗金属粒子５ｃとを合計で８５〜９７質量％含有するとともに、樹脂（図示せず）を３〜１５質量％含有するものである。

なお、図１では樹脂は省略したが、ビアホール３内の低融点金属Ａ粒子５ａと、低融点金属Ｂ粒子５ｂと、低抵抗金属粒子５ｃなどの導電性粒子を除く部分を、樹脂が占めている。

導電性ペースト５に含まれる低抵抗金属粒子５ｃは、加熱処理時には、溶融しないため、導電経路であるビア９の核、あるいは骨格となる材料であり、低抵抗を有するものであり、このような低抵抗金属粒子５ｃとしては、低融点金属Ａ粒子５ａ及び低融点金属Ｂ粒子５ｂよりも高融点の金属を用いる。

特に、安価で、低抵抗で、Ｓｎとの脆い金属間化合物をつくりにくい点からＣｕが望ましい。また、低抵抗で耐酸化性に優れる点からＡｇが望ましく、低抵抗で耐酸化性、耐薬品性に優れる点からＡｕが望ましい。また、これらの粉末を混合してもよく、これらの合金であってもよい。

低融点金属Ａ粒子５ａ並びに低融点金属Ｂ粒子５ｂは、いずれも少なくとも錫を含有し、融点が２３０℃以下の金属からなり、導電性ペースト５の加熱処理時に、時間差をおいて、軟化、溶融し、変形することで、ビア９の核あるいは骨格となる低抵抗金属粒子５ｃと、ビア９に接する配線層７とを接続する機能を有するものである。

低融点金属Ｂ粒子５ｂは、低融点金属Ａ粒子５ａと低抵抗金属５ｃの表面を濡らす機能を発現するために、また、低抵抗金属粒子５ｃを結合させ、ネッキングを太く強くする為に、低融点金属Ａ５ａ粒子よりも低融点であることが重要であり、特に両者の融点の差を１０℃以上とすることで、ビア９の抵抗を下げ、信頼性の高いビア９を有する配線基板を容易に作製することができる。

低融点金属Ａ粒子５ａと低融点金属Ｂ粒子５ｂは、ビアホール３の上下に配置された配線層７とビアの核となる低抵抗金属粒子５ｃとにスムーズに濡れ広がり、これらを結合させる機能を有している。

本発明の低融点金属Ｂ粒子５ｂは、低融点金属Ａ粒子５ａより先に溶け、低抵抗金属粒子５ｃ表面と低融点金属Ａ粒子５ａ表面とを溶融した低融点金属Ｂ粒子５ｂが濡らし、例えば、低融点金属Ｂ粒子５ｂの層を形成するなどして、接続ポイントを増加させるものである。従って、低融点金属Ｂ粒子５ｂの数を増加させる為に、低融点金属Ｂ粒子５ｂの平均粒子径は低融点金属Ａ粒子５ａより小さいことが望ましい。

特に、低融点金属Ｂ粒子５ｂの平均粒径が低融点金属Ａ粒子５ａの平均粒径の８０％以下であることが望ましく、さらに５０％以下であることが望ましい。

また、樹脂は導電経路を保護、保持する能力に優れた硬化した後に剛性が高くなる熱硬化性樹脂を用いることが望ましい。

また、熱硬化性樹脂は、未硬化の状態においては導電性ペーストを低粘度に調整して、スクリーン印刷等によるビアホール３への充填性を高めボイドの発生を低減させるため、トリアリルイソシアヌレートを含有することが望ましい。

また、本発明の導電性ペースト５では、低抵抗金属５ｃへの低融点金属Ａ粒子５ａの被覆面積を広げ、低抵抗金属粒子５ｃ同士を接続するネッキングを太く強固に形成する機能を有し、そのために、（Ｍ２）／（Ｍ１＋Ｍ２）が３０〜８０％であることが望ましく、さらに５０〜８０％であることが望ましい。

また、本発明の導電性ペースト５は、低抵抗金属粒子５ｃ同士の接点を増加させ、ビア９の電気抵抗を低下させ、低抵抗金属粒子５ｃ同士を接続するネッキングを太く強固に形成するために、（Ｍ３）／（Ｍ３＋Ｍ１＋Ｍ２）が４０〜６０％であることが望ましい。

また、本発明の低融点金属Ａ粒子５ａと低融点金属Ｂ粒子５ｂは、低融点金属Ｂ粒子５ｂが低融点金属Ａ粒子５ａより先に溶け、低抵抗金属粒子５ｃ表面と低融点金属Ａ粒子５ａ粒子表面とを溶融した低融点金属Ｂ粒子５ｂが濡らし、低融点金属Ｂ粒子５ｂの層を形成する機能を有しており、低融点金属Ａ粒子５ａがその形状を維持した状態で、低融点金属Ｂ粒子５ｂが変形することが望ましく、低融点金属Ａ粒子５ａと低融点金属Ｂ粒子５ｂとの融点の差が１０℃以上であることが望ましい。

また、本発明の配線基板は、少なくとも樹脂を含有する絶縁基板１と、絶縁基板１の表面または内部に形成された複数層の配線層と、該配線層間を電気的にビア９で接続されてなるもので、以上説明した導電性ペーストを用いてビア９が形成されたものである。

次に、本発明の配線基板の製造方法について説明する。

先ず、図２（ａ）に示すように、半硬化状の絶縁基板１に、ＵＶ−ＹＡＧレーザ、エキシマレーザ、ＣＯ_２レーザなどのレーザ加工機で穴あけ加工を施し、ビアホール３を設ける。

次に、図２（ｂ）に示すように、そのビアホール３内に導電性ペースト５を充填する。

次に、図２（ｃ）に示すように、導電性ペースト５を充填したビアホール３の片側あるいは両端部に、樹脂フィルム９に接着剤１１を介して接着された金属箔からなる配線層７を位置あわせし、６０〜１５０℃で加熱し、４．０〜８．０ＭＰａの圧力で加圧する。そして、図２（ｄ）に示すように、接着剤１１と共に樹脂フィルム９をはがすことで配線層７が絶縁基板１に埋設される。

このようにして作製された図２（ｅ）に示すような配線ユニットａを複数作製し、図３（ｆ）に示すように積層させ、一括して絶縁層中の熱硬化性樹脂が硬化する温度、例えば、１８０〜２５０℃に加熱し、１〜１０ＭＰａの圧力で加圧することにより、図３（ｇ）に示すような配線基板Ａを作製することができる。

なお、この加熱に伴い、加熱前には、図１（ａ）に示すように絶縁基板１のビアホール３に充填されていた導電性ペースト５の低融点金属Ａ粒子５ａと、低融点金属Ｂ粒子５ｂと、低抵抗金属粒子５ｃとが変化していく。

まず、図１（ｂ）に示すように低融点金属Ｂ粒子５ｂが軟化し始め、変形し、低融点金属Ａ粒子５ａと、低抵抗金属粒子５ｃと、配線層７とを結合し始める。

さらに、温度が上昇するに従い、低融点金属Ａ粒子５ａが変形し、図２（ｃ）に示すように、低融点金属Ｂ粒子５ｂと、低抵抗金属粒子５ｃと、配線層７との間に太く、強固な結合を形成する。

かくして、本発明の導電性ペースト５を用いて、低抵抗で、信頼性の高いビア９が形成され、図３（ｇ）に示すような、高性能で、信頼性の高い配線基板Ａを作製することができる。

なお、本発明は上記形態に限定されるものではなく、発明の要旨を変更しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、２種以上の融点が２３０℃以下の低抵抗金属を含有している場合は、２３０℃を超える低融点金属を含有していてもかまわない。また、３種以上の低融点金属を用いてもよいことは言うまでもない。

また、配線基板Ａの形態は、例えば、コア基板の表面に微細配線層を形成したものなどにも用いることができるのは当然である。

表１に示す配合比で、低抵抗金属粒子５ｃである銅粉末と、表１に示す組成の低融点金属Ａ粒子５ａと、低融点金属Ｂ粒子５ｂと、樹脂の混合物をプロペラ式攪拌機にて混練し、導電性ペースト５を作製した。

なお、樹脂はトリアリルイソシアヌレート樹脂と、触媒としての過酸化物ＰＨ２５Ｂとの混合物を用い、トリアリルイソシアヌレート樹脂と過酸化物ＰＨ２５Ｂとの混合比は、９５：５体積％とした。

また、低融点金属Ａ粒子５ａと、低融点金属Ｂ粒子５ｂの粒径も表１に示す範囲で変化させた。

このようにして、作製した導電性ペースト５を以下の工程に用いて、テスト用配線基板を作製した。

まず、３０μｍ厚みのＰＰＥ（ポリフェニレンエーテル）からなる半硬化状の絶縁基板１に、ＵＶ−ＹＡＧレーザ加工機で１００μｍの穴あけ加工を施し、ビアホール３を形成した。

次に、表１に示す導電性ペースト５をビアホール３に充填した。

次に、この絶縁基板１に形成されたビアホール３の表裏面にパターン化された厚み１０μｍの銅箔からなる配線層７を１５０℃、６．０ＭＰａで転写した。

次に、上記のようにして作製した絶縁基板１を、それぞれのビアホール３と配線層７が電気的に接続されるように６層かさね、位置合わせして、２３０℃に加熱し、５．０ＭＰａの圧力をかけ、積層した。

導通信頼性の評価は、初期導通抵抗と試料を温度が−５５℃の条件で３０分、１２５℃の条件で３０分を１サイクルとする温度サイクル試験（ＴＣＴ）を行い、１０００サイクル後のビア９の導通抵抗を測定し、試験前後の導通抵抗の変化率を比較することにより評価した。

表１に、ビア一穴当りの初期導通抵抗と試験前後の導通抵抗変化率を示す。

本発明の範囲外である一種類のみの低融点金属を用いた試料Ｎｏ．１、２ではビア９の初期抵抗が１０×１０^−６Ωｃｍ以上と高くなり、また、ビア９の熱サイクル試験後の抵抗変化率も５．４％以上と高くなった。

また、２種類の低融点金属を用いてはいるものの、２種類のうち高融点を有する低融点金属の融点が２３０℃を超える試料Ｎｏ．３でも、ビア９の初期抵抗が１３．２×１０^−６Ωｃｍ以上と高くなり、また、ビア９の熱サイクル試験後の抵抗変化率も６．７％以上と高くなった。
また、低融点金属Ｂ粒子５ｂにＢｉを含有していない試料Ｎｏ．４では、初期抵抗が８．５×１０ ^−６ Ωｃｍと高くなった。

一方、本発明の導電性ペースト５を用いた試料Ｎｏ．５〜２０では、いずれも、７．８×１０^−６Ωｃｍ以下の初期抵抗、４．２％以下の導通抵抗変化率を有しており、抵抗の低い、高信頼性のビア９となることが判る。

低融点金属Ａ粒子５ａと低融点金属Ｂ粒子５ｂの融点の差を変化させた試料Ｎｏ．５、６では、低融点金属Ａ粒子５ａと低融点金属Ｂ粒子５ｂの融点の差が５℃である試料Ｎｏ．５よりも、１０℃である試料Ｎｏ．６の方が初期抵抗、熱サイクル後の抵抗変化率ともに優れている。

また、低融点金属Ａ粒子５ａと低融点金属Ｂ粒子５ｂの平均粒子径を変化させた試料Ｎｏ．６〜８の結果から、低融点金属Ｂ粒子５ｂの平均粒径が低融点金属Ａ粒子５ａの平均粒径よりも小さい方が初期抵抗、熱サイクル後の抵抗変化率ともに優れていることがわかる。低融点金属Ｂ粒子５ｂの平均粒径が低融点金属Ａ粒子５ａの平均粒径の８０％である試料Ｎｏ．７では初期抵抗、導通抵抗変化率が低下しており、更に、低融点金属Ｂ粒子５ｂの平均粒径が低融点金属Ａ粒子５ａの平均粒径の５０％である試料Ｎｏ．８では更に初期抵抗、導通抵抗変化率が低下した。

また、低融点金属Ａ粒子５ａの含有量をＭ１、低融点金属Ｂの含有量をＭ２としたとき、（Ｍ２）／（Ｍ１＋Ｍ２）の比率、即ち、低融点金属Ａ粒子５ａと低融点金属Ｂ粒子５ｂの比率を変化させた試料Ｎｏ．９〜１３では、（Ｍ２）／（Ｍ１＋Ｍ２）が３０〜８０％の試料Ｎｏ．８〜１２が、より低い初期抵抗、導通抵抗変化率を示した。

また、低融点金属Ａ粒子５ａの含有量をＭ１、低融点金属Ｂ粒子５ｂの含有量をＭ２、低抵抗金属粒子の含有量をＭ３としたとき、（Ｍ３）／（Ｍ１＋Ｍ２＋Ｍ３）の比率、即ち、低抵抗金属粒子と、低融点金属Ａ粒子５ａと低融点金属Ｂ粒子５ｂとの和の比率を変化させた試料Ｎｏ．１４〜１７では、（Ｍ２）／（Ｍ１＋Ｍ２）が４０〜６０％の試料Ｎｏ．１５、１６が、より低い初期抵抗、導通抵抗変化率を示した。

また、樹脂量を３〜２０質量％の範囲で変化させた試料Ｎｏ．１８〜２１では、樹脂が３〜１５質量％である試料Ｎｏ．１８〜２０で低い初期抵抗、導通抵抗変化率を示し、樹脂の含有量が１５質量％を超える試料Ｎｏ．２１では、初期抵抗が８．４×１０ ^−６ Ωｃｍと高くなった。

また、低融点金属Ｂ粒子５ｂにＢｉを含有している試料については、低融点金属Ｂ粒子５ｂにＢｉを含有していない試料Ｎｏ．４よりも、初期抵抗、導通抵抗変化率が低くなる傾向にあった。

本発明の導電性ペーストが加熱され、ビアとなる模式図である。本発明の配線基板の作製方法を示す工程図である。本発明の配線基板の作製方法を示す工程図である。

符号の説明

１・・・・絶縁基板
３・・・・ビアホール
５・・・・導電性ペースト
５ａ・・・低融点金属Ａ粒子
５ｂ・・・低融点金属Ｂ粒子
５ｃ・・・低抵抗金属粒子
７・・・・配線層
９・・・・樹脂フィルム
１１・・・接着剤
ａ・・・・配線ユニット
Ａ・・・・配線基板

Claims

ＳｎとＡｇとＣｕとからなる融点が２３０℃以下の低融点金属Ａ粒子と、ＳｎとＡｇとＣｕとＢｉとからなり、前記低融点金属Ａ粒子よりも融点が低い低融点金属Ｂ粒子と、融点が２３０℃を超える低抵抗金属粒子とを合計で８５〜９７質量％含有するとともに、樹脂を３〜１５質量％含有することを特徴とする導電性ペースト。
前記低抵抗金属粒子が少なくともＣｕ、Ａｇ、Ａｕから選ばれる少なくとも一種を含有することを特徴とする請求項１に記載の導電性ペースト。
前記低融点金属Ｂ粒子の平均粒径が前記低融点金属Ａ粒子の平均粒径の８０％以下であることを特徴とする請求項１または２に記載の導電性ペースト。
前記樹脂が熱硬化性樹脂であることを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれかに記載の導電性ペースト。
前記樹脂が、トリアリルイソシアヌレートを含有することを特徴とする請求項１乃至４のうちいずれかに記載の導電性ペースト。
前記低融点金属Ａ粒子の含有量をＭ１、前記低融点金属Ｂ粒子の含有量をＭ２、前記低抵抗金属粒子の含有量をＭ３としたとき、（Ｍ２）／（Ｍ１＋Ｍ２）が３０〜８０％、（Ｍ３）／（Ｍ１＋Ｍ２＋Ｍ３）が４０〜６０％の関係を満足することを特徴とする請求項１乃至５のうちいずれかに記載の導電性ペースト。
前記低融点金属Ａ粒子と前記低融点金属Ｂ粒子の融点の差が１０℃以上であることを特徴とする請求項１乃至６のうちいずれかに記載の導電性ペースト。
少なくとも樹脂を含有する絶縁基板と配線層とが積層され、該配線層間を電気的に接続するために前記絶縁基板内にビアを具備してなる配線基板であって、前記ビアが、請求項１乃至７のうちいずれかに記載の導電性ペーストを充填して形成されたことを特徴とする配線基板。
少なくとも熱硬化性樹脂を含有する未硬化あるいは半硬化状態の絶縁基板にビアホールを形成する工程と、前記ビアホールに請求項１乃至７のうちいずれかに記載の導電性ペーストを充填する工程と、前記絶縁基板の表面であって前記導電性ペーストが充填されたビアホール上に導体層を形成する工程と、前記絶縁基板を積層して一体化した後、前記熱硬化性樹脂の硬化温度に加熱して一括硬化する工程とを具備することを特徴とする配線基板の製造方法。