JPH01251688A

JPH01251688A - 配線基板

Info

Publication number: JPH01251688A
Application number: JP7644288A
Authority: JP
Inventors: Kikuji Miyamura; 宮村　喜久治; Michio Asai; 浅井　道生
Original assignee: NGK Insulators Ltd
Current assignee: NGK Insulators Ltd
Priority date: 1988-03-31
Filing date: 1988-03-31
Publication date: 1989-10-06

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。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）この発明は、配線基板に関し、より詳細には低温焼結性
セラミックスよりなる基板に導電性金属層により耐摩耗
性接触電極を設けた配線基板に関するものである。

（従来の技術）従来、配線基板として、（１）低温焼結性セラミンクス
であるマイカセラミックスを用いて基板を形成し、この
基板上に銀−パラジウムまたはニッケル等の厚膜導体を
設けたもの、および（２）アルミナ基板上にモリブデン
、タングステン等の高融点金属導体を設けた配線基板が
知られている。

（発明が解決しようとする課題）しかし、近年、かかる配線基板に導電部材に加え接触電
極部材としての用途が見いだされ、下記のような条件を
満足する配線基板が望まれている。

■電極に耐摩耗性が必要なこと。

■基板は電極より速く摩耗すること、たとえば低温焼結
された柔らかい基板であること。

■導電抵抗が一定値以下であること。

■メツキ性が良いこと。

しかし、従来の配線基板では、上記の条件を満足するも
のがなかった。例えば（１）の配線基板ではマイカセラ
ミックスが低温焼結性セラミックスであるため上記条件
を満足するが、その上の導体である銀−パラジウムその
他は耐摩耗性が基板よりなく、また、（２）の配線基板
は、導体であるモリブデンおよびタングステンは耐摩耗
性があるが、基板であるアルミナの硬度が電極よりもは
るかに高いという問題点があった。

この発明は上記問題点を解消し、上記条件を満足する配
線基板を提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段）この発明は、低温焼結性セラミックスよりなる基板の表
面に導電性金属層を設けた配線基板において、導電性金属層を形成する主な金属成分として。

Ｍｏを含み、その他の金属成分として少なくともＮ　ｉ
＋　　Ｃｏ　、Ｆ　ｅ　、　　Ｐ　ｄの一種類を含み、
さらに還元性雰囲気中で容易に還元されず１１００°Ｃ
以下で溶融するガラス成分を含むことを特徴とする。

（作　用）本発明では、比較的高融点であるモリブデンに、金属成
分としてＮｉ、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｐｄの少なくとも１種類を
混合することによって化合物を形成し、この化合物を形
成することにより金属成分の焼結温度を下げるとともに
、融点の比較的低いガラス成分を金属成分に混合するこ
とで所望の硬度の定着度及び、メツキ性等を有した電極
部材を形成することができる。

（実施例）以下に本発明の配線基板を通電熱転写型サーマルヘッド
に適用した場合の実施例を説明する。

まず、マイカ等を主成分とするセラミック基板に比較的
高融点の金属、すなわちセラミック基板よりも融点が高
くかつ電気抵抗が小さい金属であるモリブデンを主成分
として、これにＮｉ、Ｃｏ。

Ｆｅ、Ｐｄ等の比較的融点の低い金属のうちの少な（と
も一種類を、前記高融点金属１００ｗｔ％に対して１〜
５０−ｔ％の割合で混合しかつ調整した導電ペーストに
、さらに比較的融点の低い（例えば融点が１１００°Ｃ
以下である）ガラス成分を、前記金属成分１００ｗｔ％
に対して１０〜７０ｗｔ％混合する。好ましくは、基板
との密着強度を向とするため、ガラス成分中にＭｎＯを
、例えば１〜３ｗｔ％添加するのが良い。さらに上記比
較的低融点金属の他に、Ｍ　ｏ　、ならびに後述の微量
Ｗ等の焼結を促進するために、微量のＣｕを添加すると
良い。このＣｕの添加量は例えば３〜１５ｗｔ％とする
。この場合に、Ｃｕの添加量の上限を１５　ｗｔ％とす
るのはそれ以上添加すると、導体層の硬度が低下するた
めである。なお、導体層の硬度を上げるためにはタング
ステンを微量含有量させることが望ましい。

上記のように調整した導電ペーストを上記セラミック基
板の表裏面に、スクリーン印刷あるいは転写印刷により
所要の厚さとなるように設ける。

その後、１５０°Ｃの温度に１０分間維持して、乾燥後
の膜厚を表１８±３μｍ１裏１２±３μｍとする。

次いで、この導電層が設けられた基板を最大温度４００
°Ｃに３０分間維持して仮焼し、続いて所定の昇温過程
を経て昇温し、最高温度９８０°Ｃの温度に３０分間維
持して、その後降温して本焼成する。このときの焼成雰
囲気は、窒素ガスおよび水素ガスの比率が３〜４：１と
なるようにし、また昇温過程でウェッターを用いて３０
〜５０°Ｃの水蒸気を炉内に入れる。

このように所要の膜厚の導体が設けられた基板に、所望
の電極部材をメツキする。ここでは、まずＮｉをメツキ
厚３〜５μｍ程度に施し、続いてシンターリングを施し
た後、Ａｕをメツキ厚０．１〜０．２μｍ程度に施す。

以上のようにして、所望の配線基板が得られる。配線パ
ターンの形成は、上述のようにあらかじめ印刷方式で形
成する場合に限定されるものではなく、基板全面に渡っ
て導電金属層を設けた後、仮焼後、焼成後、メンキ処理
後のいずれかの中間工程段階で、レーザーもしくは機械
研削加工により、形成してもよい。

得られた配線基板に対し密着強度、メツキ状態および導
体層の硬度のそれぞれについての評価試験を行った。以
下に評価判定基準を記す。

密着強度　◎：　０．５　ｋｇ／ｍｍ２以上０　：　０
．４　ｋｇ／ｍｍ２程度 ×：測定不可メツキ　　◎：１００％メツキ可０　：　０．２ｍｍ　φ以下のピンホールあり×：メツ
キ不可硬度　　　◎：カッターにて容易に削れないＯ：マイカ
を主成分とした基板にて容易に削れない ×：マイ力を主成分とした基板にて容易に削れる。

この結果を第１表に記す。

上記第１表から分かるように、主成分であるＭｏの他に
金属成分としてＮｉ、Ｃｏ、Ｆｅ。

Ｐｄの少な（とも一種が１乃至５０ｗｔ％含有する場合
に、所望の硬度を有する導体層を得ることができる。上
記金属成分の含有量に加えて、Ｃｕが３ｗｔ％含有する
と硬度のほかに密着強度およびメツキの双方が良好であ
る。またガラス成分中にＭｎＯが含有されていると良好
な評価結果となる。より好ましくはＭｎＯの含有量を３
〜２０ｗ　ｔ％とするのが良い。さらにガラス成分自体
も１０ｗｔ％より小さくなると密着強度が低下すること
が分かる。

（発明の効果）以上の説明から分かるように、この発明では比較的高融
点金属であるＭｏ、Ｗ等に比較的低融点金属であるＮｉ
、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｐｄの少なくとも一種を添加することに
より金属成分の焼結温度を下げるとともに、この金属成
分に低融点ガラスを混合することにより低温焼結性セラ
ミックスに導電性金属層を密着し易くして、所望の硬度
の耐摩耗性接触電極を得ることができる。したがってこ
の発明の配線基板は産業利用性が極めて高いものである
。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例における焼成時の焼成スケ
ジュールを示すグラフ図である。特許出願人　　日本碍子株式会社手　　続　　補　　正　　書昭和６３年　７月５　日特許庁長官　　吉　　１）　　文　　毅　　殿１、事件
の表示昭和６３年特許願第７６４４２号２、発明の名称３６補正をする者事件との関係　　特許出願人４、代理人１、明細書第２頁第１２行の「導電抵抗」を「導体抵抗
」に訂正する。２、同第３頁第１０〜１１行の「少なくともＮｉ、　Ｃ
ｏ、　Ｆｅ。Ｐｄの一種類」をｒＮｉ、　Ｇｏ、　Ｆｅ、　Ｐｄのう
ち少なくとも一種類」に訂正する。３、同第４頁第１行の「定着度」を「密゛着度」に訂正
し、同頁第６行の「まず、」を削除する。４、同第５頁承５行の「微量含有量させる」を「微量含
存させる」に訂正する。５、同第８頁の「第１表」を次のとおりに訂正する。６、同第９頁第１４行のｒＭｏ、　Ｗ等に」をｒＭｏに
」に訂正する。７、図面中、第１図を別紙訂正図のとおりに訂正する。

Claims

【特許請求の範囲】

１．低温焼結性セラミックスよりなる基板の表面に導電
性金属層を設けた配線基板において、導電性金属層を形
成する主な金属成分としてＭｏを含み、その他の金属成分としてＮｉ，Ｃｏ，Ｆ
ｅ，Ｐｄのうち少なくとも一種類を含み、さらに還元性
雰囲気中で容易に還元されず１１００℃以下で溶融する
ガラス成分を含むことを特徴とする配線基板。