JPH0210106B2 - - Google Patents
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- JPH0210106B2 JPH0210106B2 JP24842485A JP24842485A JPH0210106B2 JP H0210106 B2 JPH0210106 B2 JP H0210106B2 JP 24842485 A JP24842485 A JP 24842485A JP 24842485 A JP24842485 A JP 24842485A JP H0210106 B2 JPH0210106 B2 JP H0210106B2
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Landscapes
- Parts Printed On Printed Circuit Boards (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は電子機器等の内部配線材として用いら
れるプリント回路基板に用いられる導電性ペース
トに関するものである。 〔従来の技術〕 従来導電性ペーストは金属粉末、ガラス粉末、
有機質ビヒクルで構成されており、金属粉末とし
てAu，Ag，Ag―Pd，Cu等が用いられていてそ
れぞれAuペースト、Agペースト、Ag―Pdペー
スト、Cuペースト等と呼んでいる。そして各ペ
ースト共900℃前後で基板上に焼成印刷され回路
が形成される。 〔発明が解決しようとする問題点〕 Auペーストは大気中でも焼成できるが非常に
高価であり、Agペーストはエレクトロマイグレ
ーシヨンが起こり易く、又半田食われ性も悪い。
又Ag―Pdペーストも高価である。Cuペーストは
AuペーストやAgペースト等と比べると安価であ
るがペースト用の金属粉末を作ることが難しいた
め決して安価ではない。そしてCuペーストは大
気中では鋼が酸化してしまうために焼成できず、
又酸素がなければ有機質ビヒクルが飛散しないた
めに、ある特定の酸素分圧を持つた不活性雰囲気
中で焼成しなければならない。又回路基板には抵
抗体、誘電体等も形成することが多く、抵抗体、
誘電体ペーストは500〜650℃で大気中で焼成する
ものが多く、Cuペーストとは同時に焼成出来な
い。そこで抵抗体や誘電体を形成した後にCuペ
ーストを塗布し、これを焼成することになるが、
この場合焼成温度が高いと抵抗体の特性が著しく
変化してしまう。そこで導電性ペーストを500〜
650℃でも基板との接着強度が充分得られるよう
にガラス粉末を増量して焼成している。しかし、
この場合には半田付け性が劣るといつた問題があ
つた。又900℃前後で焼成するべき導電性ペース
トを500〜650℃で焼成しても焼結は殆どすすま
ず、又基板との接着も殆どなかつた。 本発明の目的は500〜650℃で大気中で焼成する
前記抵抗体、誘電体ペーストと同時焼成すること
ができると共に還元性雰囲気中で加熱することに
よつてホーロー基板等にも回路形成が可能な導電
性ペーストを提供することにある。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は上記の問題点を解決するため研究した
結果なされたもので、酸化銅粉末60〜95重量％、
低軟化点温度のガラス粉末５〜40重量％から成る
基材を有機質ビヒクル中に分散させたことを特徴
とする導電性ペーストである。 本発明の導電性ペーストにおいてガラス粉末の
含有量が５重量％未満であると基板との接着性が
悪く、一方40重量％を越えると半田付け性等が低
下する。尚低軟化点温度のガラスにはPbO―
B2O3―SiO2系ZnO―B2O3―SiO2系ガラスなどが
あるが、軟化点が550℃以下、詳しくは、焼成温
度より軟化点が低いガラスであればいずれのもの
でもよい。またBaO，Al2O3，TiO2，ZrO2，
ZnO等の酸化物を少量含有しても良い。酸化銅粉
末の粒径は得られる導電性ペーストの印刷性、焼
結性等の点から10μ以下のものが良く、ガラス粉
末も−325メツシユ程度のものが適当である。有
機質ビヒクルは200〜250℃程度で蒸発するもので
あれば従来の導電性ペーストに用いられているも
のでも良い。一例としてエチルセルロースをブチ
ルカルビトールに10重量％程度溶解したものが挙
げられる。又基材として有機質ビヒクルの混合割
合は最終的に得られるペーストの粘度との関連で
決めれば良い。本発明による導電性ペーストはス
クリーン印刷等でセラミツク基板、ホーロー基板
等に印刷し、乾燥後、300〜600℃で大気中で加熱
し、その後300〜600℃で還元性雰囲気中で加熱す
ることによつて導電体回路を形成できる。 〔作用〕 本発明の導電性ペーストは低温焼成を可能とす
るために酸化銅粉末を用いものである。導電体と
しては酸化銅粉末は還元して銅にしなければなら
ないがこの還元反応は同時に焼結を促進させる作
用があり、強固な導体が形成され、これがために
低温焼成導電ペーストが可能となる。 〔実施例〕 平均粒径0.6μの酸化銅粉末と軟化点約400℃の
PbO―B2O3―SiO2系ガラス粉末とを該ガラス粉
末が30重量％になるように混合して基材を作り、
これをエチルセルロースをブチルカルビトールに
10重量％溶解した有機質ビヒクル中に分散させて
導電性ペーストを作つた。この導電性ペーストを
アルミナ基板上にスクリーン印刷し、第１表に示
すような焼成条件で焼成し、形成された導電体の
密着強度、比抵抗、及び半田付け性を調べた結果
400℃及び500℃で還元したものは密着強度２Kg／
mm2が得られた。第１図に還元温度と比抵抗の関係
を示す。又半田付け性も良好であつた。
れるプリント回路基板に用いられる導電性ペース
トに関するものである。 〔従来の技術〕 従来導電性ペーストは金属粉末、ガラス粉末、
有機質ビヒクルで構成されており、金属粉末とし
てAu，Ag，Ag―Pd，Cu等が用いられていてそ
れぞれAuペースト、Agペースト、Ag―Pdペー
スト、Cuペースト等と呼んでいる。そして各ペ
ースト共900℃前後で基板上に焼成印刷され回路
が形成される。 〔発明が解決しようとする問題点〕 Auペーストは大気中でも焼成できるが非常に
高価であり、Agペーストはエレクトロマイグレ
ーシヨンが起こり易く、又半田食われ性も悪い。
又Ag―Pdペーストも高価である。Cuペーストは
AuペーストやAgペースト等と比べると安価であ
るがペースト用の金属粉末を作ることが難しいた
め決して安価ではない。そしてCuペーストは大
気中では鋼が酸化してしまうために焼成できず、
又酸素がなければ有機質ビヒクルが飛散しないた
めに、ある特定の酸素分圧を持つた不活性雰囲気
中で焼成しなければならない。又回路基板には抵
抗体、誘電体等も形成することが多く、抵抗体、
誘電体ペーストは500〜650℃で大気中で焼成する
ものが多く、Cuペーストとは同時に焼成出来な
い。そこで抵抗体や誘電体を形成した後にCuペ
ーストを塗布し、これを焼成することになるが、
この場合焼成温度が高いと抵抗体の特性が著しく
変化してしまう。そこで導電性ペーストを500〜
650℃でも基板との接着強度が充分得られるよう
にガラス粉末を増量して焼成している。しかし、
この場合には半田付け性が劣るといつた問題があ
つた。又900℃前後で焼成するべき導電性ペース
トを500〜650℃で焼成しても焼結は殆どすすま
ず、又基板との接着も殆どなかつた。 本発明の目的は500〜650℃で大気中で焼成する
前記抵抗体、誘電体ペーストと同時焼成すること
ができると共に還元性雰囲気中で加熱することに
よつてホーロー基板等にも回路形成が可能な導電
性ペーストを提供することにある。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は上記の問題点を解決するため研究した
結果なされたもので、酸化銅粉末60〜95重量％、
低軟化点温度のガラス粉末５〜40重量％から成る
基材を有機質ビヒクル中に分散させたことを特徴
とする導電性ペーストである。 本発明の導電性ペーストにおいてガラス粉末の
含有量が５重量％未満であると基板との接着性が
悪く、一方40重量％を越えると半田付け性等が低
下する。尚低軟化点温度のガラスにはPbO―
B2O3―SiO2系ZnO―B2O3―SiO2系ガラスなどが
あるが、軟化点が550℃以下、詳しくは、焼成温
度より軟化点が低いガラスであればいずれのもの
でもよい。またBaO，Al2O3，TiO2，ZrO2，
ZnO等の酸化物を少量含有しても良い。酸化銅粉
末の粒径は得られる導電性ペーストの印刷性、焼
結性等の点から10μ以下のものが良く、ガラス粉
末も−325メツシユ程度のものが適当である。有
機質ビヒクルは200〜250℃程度で蒸発するもので
あれば従来の導電性ペーストに用いられているも
のでも良い。一例としてエチルセルロースをブチ
ルカルビトールに10重量％程度溶解したものが挙
げられる。又基材として有機質ビヒクルの混合割
合は最終的に得られるペーストの粘度との関連で
決めれば良い。本発明による導電性ペーストはス
クリーン印刷等でセラミツク基板、ホーロー基板
等に印刷し、乾燥後、300〜600℃で大気中で加熱
し、その後300〜600℃で還元性雰囲気中で加熱す
ることによつて導電体回路を形成できる。 〔作用〕 本発明の導電性ペーストは低温焼成を可能とす
るために酸化銅粉末を用いものである。導電体と
しては酸化銅粉末は還元して銅にしなければなら
ないがこの還元反応は同時に焼結を促進させる作
用があり、強固な導体が形成され、これがために
低温焼成導電ペーストが可能となる。 〔実施例〕 平均粒径0.6μの酸化銅粉末と軟化点約400℃の
PbO―B2O3―SiO2系ガラス粉末とを該ガラス粉
末が30重量％になるように混合して基材を作り、
これをエチルセルロースをブチルカルビトールに
10重量％溶解した有機質ビヒクル中に分散させて
導電性ペーストを作つた。この導電性ペーストを
アルミナ基板上にスクリーン印刷し、第１表に示
すような焼成条件で焼成し、形成された導電体の
密着強度、比抵抗、及び半田付け性を調べた結果
400℃及び500℃で還元したものは密着強度２Kg／
mm2が得られた。第１図に還元温度と比抵抗の関係
を示す。又半田付け性も良好であつた。
【表】
比較例 １
酸化銅粉末の代わりに銅粉末（平均粒径0.98μ）
を用いて実施例と同じ条件で導電性ペーストを作
り、その特性を調べた。即ちアルミナ基板上にス
クリーン印刷し、450℃及び520℃で窒素雰囲気中
で10分間焼成を行い、形成された導電体の比抵
抗、半田付け性、及び密着強度について調べた。
密着強度は0.5Kg／mmの値しか示さなかつた。ま
た比抵抗は４×10-5Ω―cmであつた。尚半田付け
性は非常に悪かつた。また450℃は導体は基板上
に密着して形成することができなかつた。 実施例 ２ 平均粒径0.6μｍの酸化銅粉末と軟化点約400℃
のPbO―B2O3―SiO2系ガラス粉末とを該ガラス
粉末が10、20、30、40および50重量％になるよう
に基材を作り、これをエチルセルロースをブチル
カルビトールに10重量％溶解した有機質ビヒクル
中に分散させて導電性ペーストを５種類作つた。
これを実施例１のごとくアルミナ基板上に印刷
し、500℃で大気中で15分間焼成し、500℃で水素
中で15分間焼成して形成された導電体の密着強
度、比抵抗及び半田付け性を調べた。
を用いて実施例と同じ条件で導電性ペーストを作
り、その特性を調べた。即ちアルミナ基板上にス
クリーン印刷し、450℃及び520℃で窒素雰囲気中
で10分間焼成を行い、形成された導電体の比抵
抗、半田付け性、及び密着強度について調べた。
密着強度は0.5Kg／mmの値しか示さなかつた。ま
た比抵抗は４×10-5Ω―cmであつた。尚半田付け
性は非常に悪かつた。また450℃は導体は基板上
に密着して形成することができなかつた。 実施例 ２ 平均粒径0.6μｍの酸化銅粉末と軟化点約400℃
のPbO―B2O3―SiO2系ガラス粉末とを該ガラス
粉末が10、20、30、40および50重量％になるよう
に基材を作り、これをエチルセルロースをブチル
カルビトールに10重量％溶解した有機質ビヒクル
中に分散させて導電性ペーストを５種類作つた。
これを実施例１のごとくアルミナ基板上に印刷
し、500℃で大気中で15分間焼成し、500℃で水素
中で15分間焼成して形成された導電体の密着強
度、比抵抗及び半田付け性を調べた。
【表】
◎優 ○良 △可 ×不可
比較例 ２ ガラスフリツト量を10重量％、20重量％とし、
あとは比較例１と同じように導電ペーストを作製
し、同じように印刷・焼成を行つて、得られた導
電体の密着強度、比抵抗及び半田付け性を調べ
た。
比較例 ２ ガラスフリツト量を10重量％、20重量％とし、
あとは比較例１と同じように導電ペーストを作製
し、同じように印刷・焼成を行つて、得られた導
電体の密着強度、比抵抗及び半田付け性を調べ
た。
【表】
比較例 ３
粒径0.6μｍの酸化銅粉末と軟化点約800℃の
PbO―B2O3―SiO2系ガラス粉末とを該ガラス粉
末が30重量％になるように混合し、これを実施例
１と同じ有機質ビヒクル中に分散させて導電性ペ
ーストを作つた。この導電性ペーストをアルミナ
基板上にスクリーン印刷し、大気中500℃15分、
水素中500℃15分焼成した。この形成された導電
体の密着強度、比抵抗、ハンダ付け性について調
べた結果、密着強度０Kg／mm2、比抵抗６×
10-4Ω・cmでありハンダ付け性も極めて悪かつ
た。 〔発明の効果） 本発明の導電性ペーストは600℃以下で焼成で
きるため焼成炉の低コスト化ができ、又ペースト
自体も安価に製造できる。そしてホーロー基板上
へ導電体回路の形成も可能である。更に大気中で
600℃以下で加熱するために抵抗体、誘電体等の
ペーストとの同時焼成も可能である。
PbO―B2O3―SiO2系ガラス粉末とを該ガラス粉
末が30重量％になるように混合し、これを実施例
１と同じ有機質ビヒクル中に分散させて導電性ペ
ーストを作つた。この導電性ペーストをアルミナ
基板上にスクリーン印刷し、大気中500℃15分、
水素中500℃15分焼成した。この形成された導電
体の密着強度、比抵抗、ハンダ付け性について調
べた結果、密着強度０Kg／mm2、比抵抗６×
10-4Ω・cmでありハンダ付け性も極めて悪かつ
た。 〔発明の効果） 本発明の導電性ペーストは600℃以下で焼成で
きるため焼成炉の低コスト化ができ、又ペースト
自体も安価に製造できる。そしてホーロー基板上
へ導電体回路の形成も可能である。更に大気中で
600℃以下で加熱するために抵抗体、誘電体等の
ペーストとの同時焼成も可能である。
第１図は基材中にガラス粉末を30重量％含む場
合の比抵抗を示す図である。
合の比抵抗を示す図である。
Claims (1)
- １ 酸化銅粉末60〜95重量％、低軟化点温度のガ
ラス粉末５〜40重量％から成る基材を有機質ビヒ
クル中に分散させたことを特徴とする導電性ペー
スト。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24842485A JPS62108749A (ja) | 1985-11-06 | 1985-11-06 | 導電性ペ−スト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24842485A JPS62108749A (ja) | 1985-11-06 | 1985-11-06 | 導電性ペ−スト |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62108749A JPS62108749A (ja) | 1987-05-20 |
| JPH0210106B2 true JPH0210106B2 (ja) | 1990-03-06 |
Family
ID=17177917
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24842485A Granted JPS62108749A (ja) | 1985-11-06 | 1985-11-06 | 導電性ペ−スト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62108749A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63285805A (ja) * | 1987-05-19 | 1988-11-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 厚膜導体組成物 |
-
1985
- 1985-11-06 JP JP24842485A patent/JPS62108749A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62108749A (ja) | 1987-05-20 |
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