JPH01167291A - セラミック用メタライズ組成物 - Google Patents
セラミック用メタライズ組成物Info
- Publication number
- JPH01167291A JPH01167291A JP62325290A JP32529087A JPH01167291A JP H01167291 A JPH01167291 A JP H01167291A JP 62325290 A JP62325290 A JP 62325290A JP 32529087 A JP32529087 A JP 32529087A JP H01167291 A JPH01167291 A JP H01167291A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- weight
- particle size
- pts
- average particle
- cuo
- 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.)
- Granted
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 22
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 title claims description 18
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 33
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 12
- 238000002156 mixing Methods 0.000 abstract description 6
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 239000002241 glass-ceramic Substances 0.000 abstract description 3
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 239000001856 Ethyl cellulose Substances 0.000 abstract description 2
- ZZSNKZQZMQGXPY-UHFFFAOYSA-N Ethyl cellulose Chemical compound CCOCC1OC(OC)C(OCC)C(OCC)C1OC1C(O)C(O)C(OC)C(CO)O1 ZZSNKZQZMQGXPY-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 229920001249 ethyl cellulose Polymers 0.000 abstract description 2
- 235000019325 ethyl cellulose Nutrition 0.000 abstract description 2
- NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N manganese dioxide Chemical compound O=[Mn]=O NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 4
- OAYXUHPQHDHDDZ-UHFFFAOYSA-N 2-(2-butoxyethoxy)ethanol Chemical compound CCCCOCCOCCO OAYXUHPQHDHDDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 abstract 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 26
- 238000001465 metallisation Methods 0.000 description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 description 10
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 6
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 6
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 5
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 5
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 5
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 3
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 3
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000005238 degreasing Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000011362 coarse particle Substances 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000007606 doctor blade method Methods 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 description 1
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 1
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002747 voluntary effect Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/009—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone characterised by the material treated
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
- C04B41/50—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials
- C04B41/51—Metallising, e.g. infiltration of sintered ceramic preforms with molten metal
- C04B41/5127—Cu, e.g. Cu-CuO eutectic
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/80—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone of only ceramics
- C04B41/81—Coating or impregnation
- C04B41/85—Coating or impregnation with inorganic materials
- C04B41/88—Metals
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B1/00—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
- H01B1/02—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors mainly consisting of metals or alloys
- H01B1/026—Alloys based on copper
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/48—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
- H01L23/488—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
- H01L23/498—Leads, i.e. metallisations or lead-frames on insulating substrates, e.g. chip carriers
- H01L23/49866—Leads, i.e. metallisations or lead-frames on insulating substrates, e.g. chip carriers characterised by the materials
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
- C04B2111/00844—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 for electronic applications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
- H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/095—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00 with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials provided in the groups H01L2924/013 - H01L2924/0715
- H01L2924/097—Glass-ceramics, e.g. devitrified glass
- H01L2924/09701—Low temperature co-fired ceramic [LTCC]
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/09—Use of materials for the conductive, e.g. metallic pattern
- H05K1/092—Dispersed materials, e.g. conductive pastes or inks
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Parts Printed On Printed Circuit Boards (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、低温焼成セラミックスに金属化面を形成する
に際し、セラミックスと同時焼成可能な低融点低抵抗導
体材料、就中高密度多層セラミックス配線基板およびパ
ッケージの製造に際して利用し得るメタライズ組成物に
関する。
に際し、セラミックスと同時焼成可能な低融点低抵抗導
体材料、就中高密度多層セラミックス配線基板およびパ
ッケージの製造に際して利用し得るメタライズ組成物に
関する。
(従来の技術)
近年、ICパッケージ、多層配線基板等の超高密度化に
伴ない、低融電率セラミックスと、低抵抗導体の実用化
が要請されているが、特に従来のメタライズ組成物用金
属としてはAu、Au−Pt。
伴ない、低融電率セラミックスと、低抵抗導体の実用化
が要請されているが、特に従来のメタライズ組成物用金
属としてはAu、Au−Pt。
Ag−Pt 、 Ag−Pd等の貴金属ペーストは空気
中で焼付けができるという利点のある反面、コストが高
いという問題点がある。また後者のW 、Mo 、 M
。
中で焼付けができるという利点のある反面、コストが高
いという問題点がある。また後者のW 、Mo 、 M
。
−Mn等の高融点金属は1600°C程度すなわちグリ
ーンシートの焼結温度で同時焼成するために多層化し易
いが、導電性が低く、還元雰囲気で焼成する必要がある
ため危険であり、更にハンダ付けのために導体表面にN
i等のメツキ処理を施す必要があるなどの問題を有して
いる。そこで安価で導電性が良く、ハンダ付は性の良い
Cuペーストを用いたセラミック配線基板が用いられる
ようになってきた。
ーンシートの焼結温度で同時焼成するために多層化し易
いが、導電性が低く、還元雰囲気で焼成する必要がある
ため危険であり、更にハンダ付けのために導体表面にN
i等のメツキ処理を施す必要があるなどの問題を有して
いる。そこで安価で導電性が良く、ハンダ付は性の良い
Cuペーストを用いたセラミック配線基板が用いられる
ようになってきた。
しかしながら上記のようなCuペーストを用いた場合、
セラミック配線基板の製造において、Cuを酸化させず
にペースト中の有機成分を完全に燃焼させることが困難
であり、Cu表面が酸化されれば導電性が低下しかつハ
ンダ付は性が悪くなる。又、CuOを発生させないよう
にすると有機バインダー等が完全に燃焼除去されず残存
する。
セラミック配線基板の製造において、Cuを酸化させず
にペースト中の有機成分を完全に燃焼させることが困難
であり、Cu表面が酸化されれば導電性が低下しかつハ
ンダ付は性が悪くなる。又、CuOを発生させないよう
にすると有機バインダー等が完全に燃焼除去されず残存
する。
又、金属Cuを用いた場合、脱バインダー工程とCu焼
付工程とを分離しても金属Cuが脱バインダー工程で酸
化され、CuOとなり体積膨張を起すため、基板からの
剥離等の問題を生ずる。
付工程とを分離しても金属Cuが脱バインダー工程で酸
化され、CuOとなり体積膨張を起すため、基板からの
剥離等の問題を生ずる。
本発明者は先に提出した特願62−254595号にお
いてCub−CuにMr、O□、Pt、ΔUを含有させ
たメタライズ組成物が結晶化ガラスセラミックの低誘電
率と低膨脹率に適したメタライズで、多層基板のパッケ
ージに用いたときに気密性を著るしく向上するものであ
ることを見出した。
いてCub−CuにMr、O□、Pt、ΔUを含有させ
たメタライズ組成物が結晶化ガラスセラミックの低誘電
率と低膨脹率に適したメタライズで、多層基板のパッケ
ージに用いたときに気密性を著るしく向上するものであ
ることを見出した。
しかしながら上記組成のメタライズ組成物においてもC
uの粒径がち密なメタライズを得るために重大な影響を
有するとの知見を得、この点について追求の結果以下の
組成物が最も好ましいものであることを見出した。本発
明は、特願昭62−254595号の改良を目的とする
。
uの粒径がち密なメタライズを得るために重大な影響を
有するとの知見を得、この点について追求の結果以下の
組成物が最も好ましいものであることを見出した。本発
明は、特願昭62−254595号の改良を目的とする
。
(問題点を解決するだめの手段)
その手段はCuO30〜70重量%、Cu70〜30重
景%よりな重量uO−Cu合計量100重量部と、Mn
0□10重量部以下、Pt7重量部以下、Au5重量部
以下のいずれか1つ以上とを含有する無機成分と、有機
質バインダーと溶剤とにより構成されているメタライズ
組成物において、Cuとして粒径0.5〜20μmの範
囲のものを用い、かつその平均粒径の異なる二種以上の
ものを併用することを特徴とするものであり、中でもC
u粉末として平均粒径0.8μmを20重量部以下、平
均粒径3.2μmを50重量部以下、平均粒径15μm
を50重量部以下の範囲で2種以上組合せて用いたもの
はより好ましい。
景%よりな重量uO−Cu合計量100重量部と、Mn
0□10重量部以下、Pt7重量部以下、Au5重量部
以下のいずれか1つ以上とを含有する無機成分と、有機
質バインダーと溶剤とにより構成されているメタライズ
組成物において、Cuとして粒径0.5〜20μmの範
囲のものを用い、かつその平均粒径の異なる二種以上の
ものを併用することを特徴とするものであり、中でもC
u粉末として平均粒径0.8μmを20重量部以下、平
均粒径3.2μmを50重量部以下、平均粒径15μm
を50重量部以下の範囲で2種以上組合せて用いたもの
はより好ましい。
(作 用)
本発明におけるメタライズ組成物中CuO及びCuはセ
ラミックグリーンシートとともに還元又は中性雰囲気で
加熱還元されて導体化する。
ラミックグリーンシートとともに還元又は中性雰囲気で
加熱還元されて導体化する。
CuO30〜70重景%に対しC重量0〜30重量%と
じた理由は、 焼工程における有機樹脂成分の焼失とC
uの酸化による体積膨張を相殺させ、CuO粒子が緻密
に充填された状態とする。これにより次の還元工程にお
けるCuOの体積収縮をを最少限に抑えるためである。
じた理由は、 焼工程における有機樹脂成分の焼失とC
uの酸化による体積膨張を相殺させ、CuO粒子が緻密
に充填された状態とする。これにより次の還元工程にお
けるCuOの体積収縮をを最少限に抑えるためである。
これ以外の混合比Cub/Cu80/20では気密性が
保てず、Cub/Cu 20/80は逆に脱脂工程で酸
化体積 増のため、メタライズ剥離を生じる。
保てず、Cub/Cu 20/80は逆に脱脂工程で酸
化体積 増のため、メタライズ剥離を生じる。
次に、このCuOとCuの合計量100重量部に対し、
MnO7を10重量部以下とする理由はMnO7は還元
されたときにMn20:+ 、MnOもしくはMnとな
り、基板中のセラミックや結晶化ガラスと銅との濡れ性
を高めるもので、その含有量が10重置局を超えると銅
粒子同志の焼結を妨げ、リーク不良又は抵抗の増大を招
来する。
MnO7を10重量部以下とする理由はMnO7は還元
されたときにMn20:+ 、MnOもしくはMnとな
り、基板中のセラミックや結晶化ガラスと銅との濡れ性
を高めるもので、その含有量が10重置局を超えると銅
粒子同志の焼結を妨げ、リーク不良又は抵抗の増大を招
来する。
ptおよびAuはCuおよびCuOとともに必要な導電
性を確保するほか高温においても殆ど酸化も還元もされ
ないため、導体全体としての体積変化率を更に低くする
。但し、ptが7重量部を超えて多いと導体抵抗が大き
くなり、スルーホールが数ケ所も連なるような配線では
若干不利となる。
性を確保するほか高温においても殆ど酸化も還元もされ
ないため、導体全体としての体積変化率を更に低くする
。但し、ptが7重量部を超えて多いと導体抵抗が大き
くなり、スルーホールが数ケ所も連なるような配線では
若干不利となる。
しかしながら前記したCub/Cuの混合物のうちCu
粉末は微粉のものほどち密なメタライズが得られるが、
仮焼工程では酸化され易く、体積膨張が樹脂の焼失にと
もなう体積減少分を超えると、セラミックスからメタラ
イズが剥離する現象が発生する。又、粗い粒子を使用す
ると、粒子の充填密度が不十分であり、又酸化の度合も
微粉のものと比べれば少ない。従って仮焼によってセラ
ミックスから剥離する現象は少ないが、粒子の充填密度
が粗であるため、ち密なメタライズが得られにくい欠点
がある。
粉末は微粉のものほどち密なメタライズが得られるが、
仮焼工程では酸化され易く、体積膨張が樹脂の焼失にと
もなう体積減少分を超えると、セラミックスからメタラ
イズが剥離する現象が発生する。又、粗い粒子を使用す
ると、粒子の充填密度が不十分であり、又酸化の度合も
微粉のものと比べれば少ない。従って仮焼によってセラ
ミックスから剥離する現象は少ないが、粒子の充填密度
が粗であるため、ち密なメタライズが得られにくい欠点
がある。
本発明は更に上記の知見に基づきCuの粒径0.5〜2
0μmの範囲のものを選択する必要のあることを見出し
、かつ又、その平均粒径が異なる二種以上の粉末を併用
することにより、粒子の充填密度が高まることを見出し
た。而してCu粉末の代表的な選択として、平均粒径0
.8μmを20重量%以下、平均粒径3.2μmを50
重量部以下、平均粒径15μmを50重量部以下の範囲
とし、その2種もしくは3種を選択して組合せることに
より、微粉と粗粉の組合せにより両者の有する欠点を補
ない合って、メクライスがセラミックスから剥離するこ
となく、かつち密なメタライズになることを見出した。
0μmの範囲のものを選択する必要のあることを見出し
、かつ又、その平均粒径が異なる二種以上の粉末を併用
することにより、粒子の充填密度が高まることを見出し
た。而してCu粉末の代表的な選択として、平均粒径0
.8μmを20重量%以下、平均粒径3.2μmを50
重量部以下、平均粒径15μmを50重量部以下の範囲
とし、その2種もしくは3種を選択して組合せることに
より、微粉と粗粉の組合せにより両者の有する欠点を補
ない合って、メクライスがセラミックスから剥離するこ
となく、かつち密なメタライズになることを見出した。
Cub/Cuの混合比の具体例を示せば第1表のとおり
である。
である。
第 1 表
Cub/Co 混合比(重量部)
(実施例)
以下本発明のメタライズ組成物を使用した製品の製造工
程の概略を説明する。
程の概略を説明する。
(1)本出願人の出願に係る特開昭59−92943号
公報記載の発明「結晶化ガラス体」に開示された実施例
歯5と同様に、重量比でZn04%、 M8013%
、 AI□0323%、 Si0□ 58%、 B2
O3及びP2O,各1%の組成となるように、ZnO、
MgC(L+ 、AI(Olり3゜SiO□、H3PO
4及びl(、PO4を秤量し、ライカイ機にて混合し、
アルミナ坩堝を用いて1450℃で溶融せしめた後、水
中に投入し、急冷してガラス化した後、アルミナ製ボー
ルミルにて平均粒径2μに粉砕してフリットを製造 (2) 上記フリットに有機質バインダーと溶剤を混
合してスラリー化し、ドクターブレード法によって厚さ
0.6mのグリーンシートを製造(3)第2表に示すよ
うな平均粒径のCuOと、Cu(混合粉)と、MnO□
粉末と、ptと、Auとを第2表の組成に混合し、有機
質バインダー(エチルセルロース)と溶剤(ブチルカル
ピトール)とを配合してメノウ乳鉢で混合し下記の表の
メタライズペースト(本発明)を製造 (4)前記(2)の結晶化ガラスからなるグリーンシー
トの表面に、上記(3)のメタライズペーストを厚さ2
0μmで、長さ4 、0 mm、幅0.51の帯状にl
in間隔で40条の導電層となるパターンをスクリー
ン印刷 (5)上記帯状のパターンの200箇所に300μmφ
の貫通孔を設け、この貫通孔に上記(3)のメタライズ
ペーストを充填し、上記帯状のパターンに対し、直角方
向で上記貫通孔を通る位置に同じ帯状のパターンを上記
(4)のペーストでスクリーン印刷(6) スクリー
ン印刷したグリーンシートを6枚とベースとなる肉厚の
シート1枚を積層し、熱圧着したのち、50mmx50
龍に切断 (7)切断した積層体を大気中8時間で750℃まで昇
温、加熱し、0.2〜1時間保持 (8)次いで積層体を水素雰囲気中に移し、常温より0
.5°C/分の昇温速度で350°Cまで加熱せしめ、
続いて0.5〜1.5時間保持し、水素雰囲気中で95
0°Cで焼成する。
公報記載の発明「結晶化ガラス体」に開示された実施例
歯5と同様に、重量比でZn04%、 M8013%
、 AI□0323%、 Si0□ 58%、 B2
O3及びP2O,各1%の組成となるように、ZnO、
MgC(L+ 、AI(Olり3゜SiO□、H3PO
4及びl(、PO4を秤量し、ライカイ機にて混合し、
アルミナ坩堝を用いて1450℃で溶融せしめた後、水
中に投入し、急冷してガラス化した後、アルミナ製ボー
ルミルにて平均粒径2μに粉砕してフリットを製造 (2) 上記フリットに有機質バインダーと溶剤を混
合してスラリー化し、ドクターブレード法によって厚さ
0.6mのグリーンシートを製造(3)第2表に示すよ
うな平均粒径のCuOと、Cu(混合粉)と、MnO□
粉末と、ptと、Auとを第2表の組成に混合し、有機
質バインダー(エチルセルロース)と溶剤(ブチルカル
ピトール)とを配合してメノウ乳鉢で混合し下記の表の
メタライズペースト(本発明)を製造 (4)前記(2)の結晶化ガラスからなるグリーンシー
トの表面に、上記(3)のメタライズペーストを厚さ2
0μmで、長さ4 、0 mm、幅0.51の帯状にl
in間隔で40条の導電層となるパターンをスクリー
ン印刷 (5)上記帯状のパターンの200箇所に300μmφ
の貫通孔を設け、この貫通孔に上記(3)のメタライズ
ペーストを充填し、上記帯状のパターンに対し、直角方
向で上記貫通孔を通る位置に同じ帯状のパターンを上記
(4)のペーストでスクリーン印刷(6) スクリー
ン印刷したグリーンシートを6枚とベースとなる肉厚の
シート1枚を積層し、熱圧着したのち、50mmx50
龍に切断 (7)切断した積層体を大気中8時間で750℃まで昇
温、加熱し、0.2〜1時間保持 (8)次いで積層体を水素雰囲気中に移し、常温より0
.5°C/分の昇温速度で350°Cまで加熱せしめ、
続いて0.5〜1.5時間保持し、水素雰囲気中で95
0°Cで焼成する。
次に第1図に本発明のメタライズ組成物を用いI
たチップキャリヤパッケージを示す。1は本発明による
メタライズ、2は結晶化ガラスの如き低温焼成セラミッ
クを示す。
メタライズ、2は結晶化ガラスの如き低温焼成セラミッ
クを示す。
次に本発明のメタライズを用いた多層基板について気密
性および環境試験を行った。
性および環境試験を行った。
気密性はHeディテクターを用い測定したところ気密性
はi、oxlo−8Std、 cc/sec以下であり
、環境試験後の劣化もなかった。但し環境試験条件は以
下のとおりである。
はi、oxlo−8Std、 cc/sec以下であり
、環境試験後の劣化もなかった。但し環境試験条件は以
下のとおりである。
■温度サイクル(−65°C〜200℃)10サイクル
■熱衝H(0℃〜100℃)15サイクル(−55℃〜
125℃)15サイクル (−65℃〜150℃)100サイクルなお本発明の実
施に当り特開昭59−92943号公報に記載されたも
のの外、特開昭5183957号公報、特開昭59−1
37341号公報、特開昭59−129441号公報に
記載された。結晶化ガラス体を用いて基板とする場合も
同様に本発明のメタライズ組成物が有効である。
■熱衝H(0℃〜100℃)15サイクル(−55℃〜
125℃)15サイクル (−65℃〜150℃)100サイクルなお本発明の実
施に当り特開昭59−92943号公報に記載されたも
のの外、特開昭5183957号公報、特開昭59−1
37341号公報、特開昭59−129441号公報に
記載された。結晶化ガラス体を用いて基板とする場合も
同様に本発明のメタライズ組成物が有効である。
(比較例)
なおCu粉末について平均粒径の異なるものを配合せず
、一定の平均粒径のものを用いて比較試験をした結果は
第3表に示すとおりで気密性も悪く、メタライズのまく
れ(はがれ)を生じるものが多かった。
、一定の平均粒径のものを用いて比較試験をした結果は
第3表に示すとおりで気密性も悪く、メタライズのまく
れ(はがれ)を生じるものが多かった。
第 3 表
(発明の効果)
本発明によれば、CuOとCuを主体とする低抵抗のメ
タライズにして、結晶化ガラスセラミックの低誘電率と
低膨張率に適したメタライズであり、特にCu粉末とし
て平均粒径の異なるものを配合する(粒度配合)により
その効果を著るしく有効なものとすることができる。
タライズにして、結晶化ガラスセラミックの低誘電率と
低膨張率に適したメタライズであり、特にCu粉末とし
て平均粒径の異なるものを配合する(粒度配合)により
その効果を著るしく有効なものとすることができる。
多層基板のパンケージに用いたときにメタライズの気密
性に著るしい向上を発揮することができる。
性に著るしい向上を発揮することができる。
第1図は本発明のメタライズ組成物を用いて装造したチ
ップキャリヤパッケージの平面図(イ)及び断面図(+
1)を示す。 ■・・・メタライズ 2・・・低温焼成セラミック代理
人 弁理士 竹 内 守 手続主甫正書(自発) 昭和63年2月4日 特許庁長官 小 川 邦 夫 殿 1、事件の表示 昭和62年特許願第325290号 2、発明の名称 セラミック用メタライズ組成物 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 愛知県名古屋市瑞穂区高辻町14番18号名
称 (454)日本特殊陶業株式会社代表者 鈴
木 亭 − 4、代理人 〒101 居 所 東京都千代田区内神田二丁目15番13号明細
書の第2頁第8行目に「低融電率」とあるを手続補正書
(自発) 昭和63年 5月13日 特許庁長官 小 川 邦 夫 殿 1、事件の表示 昭和62年特許願第325290号 2、発明の名称 セラミック用メタライズ組成物 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 愛知県名古屋市瑞穂区高辻町14番18号名
称 (454)日本特殊陶業株式会社代表者 鈴 木
亭 − 4、代理人 〒101 居 所 東京都千代田区内神田二丁目15番13号I)
明細書第5頁4行目「焼工程」とある記載を「仮焼工程
」に訂正する。 2)同第5頁10行目「脱脂工程」とあるのを「仮焼工
程」に訂正する。 3)同第10頁第2表メクライス組成中No4のCu1
5μm欄において、「30]とあるのを「20」に訂正
する。 4)同第11頁3行目「4.0鶴」とあるのを「401
宵」に訂正する。
ップキャリヤパッケージの平面図(イ)及び断面図(+
1)を示す。 ■・・・メタライズ 2・・・低温焼成セラミック代理
人 弁理士 竹 内 守 手続主甫正書(自発) 昭和63年2月4日 特許庁長官 小 川 邦 夫 殿 1、事件の表示 昭和62年特許願第325290号 2、発明の名称 セラミック用メタライズ組成物 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 愛知県名古屋市瑞穂区高辻町14番18号名
称 (454)日本特殊陶業株式会社代表者 鈴
木 亭 − 4、代理人 〒101 居 所 東京都千代田区内神田二丁目15番13号明細
書の第2頁第8行目に「低融電率」とあるを手続補正書
(自発) 昭和63年 5月13日 特許庁長官 小 川 邦 夫 殿 1、事件の表示 昭和62年特許願第325290号 2、発明の名称 セラミック用メタライズ組成物 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 愛知県名古屋市瑞穂区高辻町14番18号名
称 (454)日本特殊陶業株式会社代表者 鈴 木
亭 − 4、代理人 〒101 居 所 東京都千代田区内神田二丁目15番13号I)
明細書第5頁4行目「焼工程」とある記載を「仮焼工程
」に訂正する。 2)同第5頁10行目「脱脂工程」とあるのを「仮焼工
程」に訂正する。 3)同第10頁第2表メクライス組成中No4のCu1
5μm欄において、「30]とあるのを「20」に訂正
する。 4)同第11頁3行目「4.0鶴」とあるのを「401
宵」に訂正する。
Claims (2)
- (1)CuO30〜70重量%、Cu70〜30重量%
よりなるCuO−Cu合計量100重量部と、MnO_
210重量部以下、Pt7重量部以下、Au5重量部以
下のいずれか1つ以上とを含有する無機成分と、有機質
バインダーと、溶剤とにより構成されているメタライズ
組成物において、Cuとして粒径0.5〜20μmの範
囲で、かつ平均粒径の異なる二種以上の平均粒径の粉末
を併用したことを特徴とするセラミック用メタライズ組
成物。 - (2)Cu粉末として、平均粒径0.8μmを20重量
部以下、平均粒径3.2μmを50重量部以下、平均粒
径15μmを50重量部以下の範囲内で用いた特許請求
の範囲第1項記載のセラミック用メタライズ組成物
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62325290A JPH075410B2 (ja) | 1987-12-24 | 1987-12-24 | セラミック用メタライズ組成物 |
US07/289,339 US5011530A (en) | 1987-12-24 | 1988-12-23 | Metallizing composition for use with ceramics |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62325290A JPH075410B2 (ja) | 1987-12-24 | 1987-12-24 | セラミック用メタライズ組成物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01167291A true JPH01167291A (ja) | 1989-06-30 |
JPH075410B2 JPH075410B2 (ja) | 1995-01-25 |
Family
ID=18175162
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62325290A Expired - Fee Related JPH075410B2 (ja) | 1987-12-24 | 1987-12-24 | セラミック用メタライズ組成物 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5011530A (ja) |
JP (1) | JPH075410B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5230924A (en) * | 1988-12-14 | 1993-07-27 | Li Chou H | Metallized coatings on ceramics for high-temperature uses |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5271962A (en) * | 1990-03-12 | 1993-12-21 | Ferro Corporation | Metallic composition and methods for making and using the same |
US5152931A (en) * | 1990-03-12 | 1992-10-06 | Ferro Corporation | Metallic composition and methods for making and using the same |
JP2657008B2 (ja) * | 1991-06-26 | 1997-09-24 | 日本特殊陶業株式会社 | セラミックス用メタライズ組成物 |
US20050204864A1 (en) * | 2004-03-16 | 2005-09-22 | Borland William J | Thick-film dielectric and conductive compositions |
CN114380624A (zh) * | 2022-01-22 | 2022-04-22 | 中国振华集团云科电子有限公司 | 一种htcc用多层氧化铝陶瓷金属化钨浆及其制备方法 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4172919A (en) * | 1977-04-22 | 1979-10-30 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Copper conductor compositions containing copper oxide and Bi2 O3 |
JPS59146103A (ja) * | 1983-02-09 | 1984-08-21 | 昭和電工株式会社 | ドツテイングペ−スト |
KR900008781B1 (ko) * | 1985-06-17 | 1990-11-29 | 마쯔시다덴기산교 가부시기가이샤 | 후막도체조성물 |
US4623482A (en) * | 1985-10-25 | 1986-11-18 | Cts Corporation | Copper conductive paint for porcelainized metal substrates |
US4687597A (en) * | 1986-01-29 | 1987-08-18 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Copper conductor compositions |
-
1987
- 1987-12-24 JP JP62325290A patent/JPH075410B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1988
- 1988-12-23 US US07/289,339 patent/US5011530A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5230924A (en) * | 1988-12-14 | 1993-07-27 | Li Chou H | Metallized coatings on ceramics for high-temperature uses |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US5011530A (en) | 1991-04-30 |
JPH075410B2 (ja) | 1995-01-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0163478B1 (en) | Process of manufacturing ceramic circuit board | |
US4695403A (en) | Thick film conductor composition | |
US5336444A (en) | Ceramic via composition, multilayer ceramic circuit containing same, and process for using same | |
US4837408A (en) | High density multilayer wiring board and the manufacturing thereof | |
GB2026549A (en) | Compositions and ceramic articles compristing them | |
US5346720A (en) | Palladium thick film resistor containing boron nitride | |
JPH01167291A (ja) | セラミック用メタライズ組成物 | |
US4513062A (en) | Ceramic body having a metallized layer | |
US4481261A (en) | Blister-resistant dielectric | |
US5120473A (en) | Metallizing composition for use with ceramics | |
JPH0349108A (ja) | 銅導体組成物 | |
JPS61288484A (ja) | セラミツク配線基板用導体混練物 | |
JPH0680897B2 (ja) | セラミツク銅多層配線基板の製造方法 | |
JPH0797447B2 (ja) | メタライズ組成物 | |
JPH02277279A (ja) | 同時焼成セラミック回路基板 | |
JPS63265858A (ja) | 多層基板用低温焼結磁器組成物 | |
JPS61289691A (ja) | メタライズ組成物 | |
JP3709062B2 (ja) | 窒化アルミニウム質配線基板およびその製造方法 | |
JPH02122598A (ja) | セラミック多層配線基板とその製造方法 | |
JPS62128964A (ja) | 低温焼成用磁器組成物 | |
JPH0588557B2 (ja) | ||
JPH0554718B2 (ja) | ||
JPH0320914B2 (ja) | ||
JPH01286494A (ja) | 低温焼成セラミック基板の製造方法 | |
JP2002231049A (ja) | 導電性ペースト |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |