JPH01167907A - 導電性被膜形成用銅ペースト - Google Patents
導電性被膜形成用銅ペーストInfo
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- JPH01167907A JPH01167907A JP32645287A JP32645287A JPH01167907A JP H01167907 A JPH01167907 A JP H01167907A JP 32645287 A JP32645287 A JP 32645287A JP 32645287 A JP32645287 A JP 32645287A JP H01167907 A JPH01167907 A JP H01167907A
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- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 62
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 28
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Classifications
-
- 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
- Conductive Materials (AREA)
- Parts Printed On Printed Circuit Boards (AREA)
- Paints Or Removers (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】
ｆａｔ産業上の利用分野
こめ発明は、絶縁性基板上の電極や配線パターンの形成
材料などに用いられる導電性被膜形成用銅ペーストに関
する。
材料などに用いられる導電性被膜形成用銅ペーストに関
する。
（ｂｌ従来の技術
一般に、基板上に電極や配線パターンを形成する方法と
して、導電性の粉末をペースト状にして塗布・印刷など
の方法によって被着し、その後乾燥し、更に焼付けるこ
とが行われている。
して、導電性の粉末をペースト状にして塗布・印刷など
の方法によって被着し、その後乾燥し、更に焼付けるこ
とが行われている。
上記導電性の粉末として銀、銅、カーボンなどの粉末が
利用されるが、特に銅粉末は導電性被膜形成後の比抵抗
が低く、材料コストが安価であり、半田付性も良好であ
る。しかも銀ペーストに見られるマイグレーションの発
生も小さく信頼性が高いという特徴を備えていて、近年
電子回路形成用の導電性被膜として多用されている。
利用されるが、特に銅粉末は導電性被膜形成後の比抵抗
が低く、材料コストが安価であり、半田付性も良好であ
る。しかも銀ペーストに見られるマイグレーションの発
生も小さく信頼性が高いという特徴を備えていて、近年
電子回路形成用の導電性被膜として多用されている。
従来の銅ペーストは、平均粒径１〜１０μｍの球状銅粉
末にガラスフリットおよび有機フェスを混練してペース
ト化している。なお、有機ワニスは焼成前にバインダと
して作用し、銅粉末とガラスフリットを分散させてペー
スト状態とし、基板への塗布または印刷を可能としてい
る。また、ガラスフリットは焼成によって基板表面と導
電性被膜との接着剤として作用している。
末にガラスフリットおよび有機フェスを混練してペース
ト化している。なお、有機ワニスは焼成前にバインダと
して作用し、銅粉末とガラスフリットを分散させてペー
スト状態とし、基板への塗布または印刷を可能としてい
る。また、ガラスフリットは焼成によって基板表面と導
電性被膜との接着剤として作用している。
（Ｃ１発明が解決しようとする問題点
一般に、導電性ペーストに要求される特性として基板表
面と導電性被膜との接着強度、半田付性、比抵抗があげ
られる。接着強度を高めるためにはガラスフリットの量
を増加させることが有効であるが反面半田付性が低下し
、比抵抗が増大するという問題がある。特に半田付が前
提とされる銅ペーストの場合、半田付後の熱劣化により
接着強度が更に低下するという問題があった。
面と導電性被膜との接着強度、半田付性、比抵抗があげ
られる。接着強度を高めるためにはガラスフリットの量
を増加させることが有効であるが反面半田付性が低下し
、比抵抗が増大するという問題がある。特に半田付が前
提とされる銅ペーストの場合、半田付後の熱劣化により
接着強度が更に低下するという問題があった。
この発明の目的は、焼付後に得られる銅の導電性被膜の
接着強度を高め、特に熱劣化を抑えた導電性被膜形成用
銅ペーストを提供することにある（ｄ１問題点を解決す
るための手段 この発明の導電性被膜形成用銅ペーストは、粒径１μｍ
〜１０μｍの球状の銅粉末とガラスフリットおよび有機
フェスを混練してなる銅ペーストにおいて、 粒径１μｍ未満の銅粉末を銅粉末全体量に対して０．５
〜１０重景％添加したことを特徴としている。
接着強度を高め、特に熱劣化を抑えた導電性被膜形成用
銅ペーストを提供することにある（ｄ１問題点を解決す
るための手段 この発明の導電性被膜形成用銅ペーストは、粒径１μｍ
〜１０μｍの球状の銅粉末とガラスフリットおよび有機
フェスを混練してなる銅ペーストにおいて、 粒径１μｍ未満の銅粉末を銅粉末全体量に対して０．５
〜１０重景％添加したことを特徴としている。
（ｅ）作用
この発明の導電性被膜形成用銅ペーストにおいては、粒
径１μｍ〜１０ａｍの球状銅粉末より小さな粒径１μｍ
未満の銅粉末が銅粉末全体量に対して０．５〜１０量％
添加されている。このため粒径１μｍ〜１０μｍの球状
銅粉末の各粉末間の間隙に粒径１μｍ未満の銅粉末が充
填され、いわゆる最密充填状態となり焼成後の銅被覆が
緻密となり、半田の浸入を防ぎ、基板との接合面の接着
強度を維持する。また、粒径１μｍ未満の銅粉末（ｆ）
実施例 く第１の実施例〉 まず、次の組成からなる銅ペーストを作成した平均粒径
１．５μｍの球状の銅粉末７９重量％ガラスフリット７
重量％ 有機フェス１４重量％ を混練し、ペースト化したものに対して、平均粒径１５
００人の球状銅粉末を、銅粉末全体量に対して０％、０
．５％、３％、５％、１０％、および１５％添加した計
６種の銅ペーストを作成した。その際、ガラスフリット
および有機フェスの組成、混合量は同一とした。なお、
平均粒径１５００人の球状銅粉末はガス中蒸着法、コロ
イド法、水素還元法などによって製造されたものを使用
することができる。
径１μｍ〜１０ａｍの球状銅粉末より小さな粒径１μｍ
未満の銅粉末が銅粉末全体量に対して０．５〜１０量％
添加されている。このため粒径１μｍ〜１０μｍの球状
銅粉末の各粉末間の間隙に粒径１μｍ未満の銅粉末が充
填され、いわゆる最密充填状態となり焼成後の銅被覆が
緻密となり、半田の浸入を防ぎ、基板との接合面の接着
強度を維持する。また、粒径１μｍ未満の銅粉末（ｆ）
実施例 く第１の実施例〉 まず、次の組成からなる銅ペーストを作成した平均粒径
１．５μｍの球状の銅粉末７９重量％ガラスフリット７
重量％ 有機フェス１４重量％ を混練し、ペースト化したものに対して、平均粒径１５
００人の球状銅粉末を、銅粉末全体量に対して０％、０
．５％、３％、５％、１０％、および１５％添加した計
６種の銅ペーストを作成した。その際、ガラスフリット
および有機フェスの組成、混合量は同一とした。なお、
平均粒径１５００人の球状銅粉末はガス中蒸着法、コロ
イド法、水素還元法などによって製造されたものを使用
することができる。
上記６種の銅ペーストをアルミナ基板上にスクリーン印
刷法によって塗布し１５０°Ｃで１０分間乾燥させた後
、窒素雰囲気中で最高焼成温度６００°Ｃ６０分間の焼
き付は処理を行い評価用試料とした。
刷法によって塗布し１５０°Ｃで１０分間乾燥させた後
、窒素雰囲気中で最高焼成温度６００°Ｃ６０分間の焼
き付は処理を行い評価用試料とした。
その結果を第１表に示す。ここで基板に対する銅被膜の
接着強度は、銅被膜に対してリード線を垂直に半田付し
、このリード線を線輪方向に引っ張った時に銅被膜が剥
離するまでの最大値であり、半田付面積を２％３ｍｍｚ
とした。また半田付性はアルミナ基板を半田槽に浸漬
し、銅被膜上に被着した半田の被着面積を目視で測定し
たものである。熱劣化強度は上記接着強度評価試料を１
５０°Ｃの恒温槽に２４時間放置したものと９６時間放
置したものについて同様に引っ張り試験を行うことによ
って測定した。
接着強度は、銅被膜に対してリード線を垂直に半田付し
、このリード線を線輪方向に引っ張った時に銅被膜が剥
離するまでの最大値であり、半田付面積を２％３ｍｍｚ
とした。また半田付性はアルミナ基板を半田槽に浸漬
し、銅被膜上に被着した半田の被着面積を目視で測定し
たものである。熱劣化強度は上記接着強度評価試料を１
５０°Ｃの恒温槽に２４時間放置したものと９６時間放
置したものについて同様に引っ張り試験を行うことによ
って測定した。
第 １ 没
同表から明らかなように平均粒径１．５μｍの球状銅粉
末に平均粒径１５００人の球状銅粉末を添加したことに
より熱劣化強度が改善された。その傾向として、添加量
を増大させるほど熱劣化強度が改善されるが、１０重量
％を越えると半田付性が低下する傾向を示している。な
お、平均粒径１５００人の銅粉末を１５重量％添加した
ものについては半田付不可のため引っ張り試験は行って
いない。
末に平均粒径１５００人の球状銅粉末を添加したことに
より熱劣化強度が改善された。その傾向として、添加量
を増大させるほど熱劣化強度が改善されるが、１０重量
％を越えると半田付性が低下する傾向を示している。な
お、平均粒径１５００人の銅粉末を１５重量％添加した
ものについては半田付不可のため引っ張り試験は行って
いない。
〈第２の実施例〉
添加すべき粒径１μｍ未満の銅粉末として平均粒径５０
０人の球状銅粉末を用い、その他の条件は第１の実施例
と同一とした試験を行った。その結果を第２表に示す。
０人の球状銅粉末を用い、その他の条件は第１の実施例
と同一とした試験を行った。その結果を第２表に示す。
第１の実施例の結果と同様に平均粒径５００人の球状銅
粉末を添加したことにより熱劣化強度が改善された。ま
た、添加量を増すことにより熱劣化強度がより改善され
るが、やはり１０重量％を越えると半田付性が低下する
傾向を示している。
粉末を添加したことにより熱劣化強度が改善された。ま
た、添加量を増すことにより熱劣化強度がより改善され
るが、やはり１０重量％を越えると半田付性が低下する
傾向を示している。
第 ２ 表
（ｇ）発明の効果
以上のようにこの発明によれば銅粉末として、粒径１μ
ｍ〜１０μｍの球状銅粉末以外に粒径１μｍ未満の銅粉
末を銅粉末全体量の０．５〜１０重量％添加したことに
より、半田付性を維持しつつ銅被膜の接着強度を高める
ことができる。さらに半田付時における熱劣化や使用に
ともなう発熱などに対する熱劣化が防止でき、信頼性の
高い電子部品を得ることができる。
ｍ〜１０μｍの球状銅粉末以外に粒径１μｍ未満の銅粉
末を銅粉末全体量の０．５〜１０重量％添加したことに
より、半田付性を維持しつつ銅被膜の接着強度を高める
ことができる。さらに半田付時における熱劣化や使用に
ともなう発熱などに対する熱劣化が防止でき、信頼性の
高い電子部品を得ることができる。
Claims (1)
- （１）粒径１μｍ〜１０μｍの球状の銅粉末とガラスフ
リットおよび有機ワニスを混練してなる銅ペーストにお
いて、 粒径１μｍ未満の銅粉末を銅粉末全体量に対して０．５
〜１０重量％添加したことを特徴とする導電性被膜形成
用銅ペースト。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62326452A JP2550630B2 (ja) | 1987-12-23 | 1987-12-23 | 導電性被膜形成用銅ペースト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62326452A JP2550630B2 (ja) | 1987-12-23 | 1987-12-23 | 導電性被膜形成用銅ペースト |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01167907A true JPH01167907A (ja) | 1989-07-03 |
| JP2550630B2 JP2550630B2 (ja) | 1996-11-06 |
Family
ID=18187967
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62326452A Expired - Lifetime JP2550630B2 (ja) | 1987-12-23 | 1987-12-23 | 導電性被膜形成用銅ペースト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2550630B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5418193A (en) * | 1993-05-07 | 1995-05-23 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Copper paste for forming conductive thick film |
| GB2361695A (en) * | 2000-04-25 | 2001-10-31 | Murata Manufacturing Co | Electroconductive composition |
| JP2006216389A (ja) * | 2005-02-03 | 2006-08-17 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 導電性ペーストおよびそれを用いた配線基板 |
| WO2011104859A1 (ja) * | 2010-02-26 | 2011-09-01 | 株式会社日立製作所 | 電子部品、導電性ペーストおよび電子部品の製造方法 |
-
1987
- 1987-12-23 JP JP62326452A patent/JP2550630B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5418193A (en) * | 1993-05-07 | 1995-05-23 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Copper paste for forming conductive thick film |
| GB2361695A (en) * | 2000-04-25 | 2001-10-31 | Murata Manufacturing Co | Electroconductive composition |
| GB2361695B (en) * | 2000-04-25 | 2002-08-21 | Murata Manufacturing Co | Electroconductive composition and printed circuit board using the same |
| US6468447B2 (en) | 2000-04-25 | 2002-10-22 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Electroconductive composition and printed circuit board using the same |
| JP2006216389A (ja) * | 2005-02-03 | 2006-08-17 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 導電性ペーストおよびそれを用いた配線基板 |
| WO2011104859A1 (ja) * | 2010-02-26 | 2011-09-01 | 株式会社日立製作所 | 電子部品、導電性ペーストおよび電子部品の製造方法 |
| CN102754534A (zh) * | 2010-02-26 | 2012-10-24 | 株式会社日立制作所 | 电子部件、导电性浆料及电子部件的制造方法 |
| JP5480360B2 (ja) * | 2010-02-26 | 2014-04-23 | 株式会社日立製作所 | 電子部品、導電性ペーストおよび電子部品の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2550630B2 (ja) | 1996-11-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
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