JPH02146701A

JPH02146701A - 厚膜集積回路およびその製造方法

Info

Publication number: JPH02146701A
Application number: JP63300080A
Authority: JP
Inventors: Hideki Shibuya; 渋谷　秀樹
Original assignee: Nippon Chemi Con Corp
Current assignee: Nippon Chemi Con Corp
Priority date: 1988-11-28
Filing date: 1988-11-28
Publication date: 1990-06-05

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、厚膜抵抗体の信顛性を高めた厚膜集積回路
およびその製造方法に関する。

〔従来の技術〕

従来の厚膜集積回路では、回路構成上、必要な導体間に
抵抗を設置する場合、たとえば、第４図に示すように、
基板２の表面に予め設置された導体４．６の間に所望の
抵抗値を得るに必要な幅を以て厚膜抵抗体８が設置され
る。厚膜抵抗体８には、たとえば、酸化ルテニウムなど
の導電成分、接着成分であるガラスバインダおよび有機
溶媒などから成る抵抗体ペーストが用いられる。すなわ
ち、抵抗体ペーストを導体４．６に跨がってスクリーン
印刷して乾燥させた後、焼成し、厚膜抵抗体８に形成さ
れる。この厚膜抵抗体８の抵抗率は、抵抗体ペーストの
導電成分とガラスバインダとの比率によって設定される
。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、厚膜抵抗体８は、導体４．６との接続を図る
ために導体４．６の一部を覆って設置されるが、その場
合、厚膜抵抗体８の膜厚ｄ１に応じて基板２から導体４
．６の表面上に重なる部分では、導体４．６の膜厚ｄ２
に応して屈曲部１０が形成されることになる。この屈曲
部１０では、厚膜抵抗体８の膜質や、膜厚＋：Ｉ＋　　
（ｄ３＜ｄ＋　）が基板２の表面上の膜厚に比較して薄
く、その部分には機械的な応力や熱的な応力が集中し易
くなるので、レーザトリミングを行った際に、剥離やク
ランクを生じ易く、これが厚膜抵抗体８の信頼性を損な
う原因になっていた。そして、このような現象は、導体
４．６の膜厚ｄ２が大きい程、屈曲部１０の屈曲の度合
いが大きくなり、また、低抵抗体を設置する場合、抵抗
率を低くするために導体の比率を上げ、接着成分である
ガラスバインダの含有量が少なくなる程生じ易いことが
知られている。

従来、このような点を改善するための厚膜抵抗体として
実開昭６２−３４４０２号「厚膜抵抗体」などが提案さ
れている。この厚膜抵抗体では、導体と膜厚の等しいガ
ラス絶縁体を設置して厚膜抵抗体に屈曲部が生しないよ
うにしているが、厚膜抵抗体とガラス絶縁体とは、それ
らの組成が大きく異なり、これが起因して熱膨張率差に
よる熱応力、厚膜抵抗体からガラス絶縁体への導電成分
の拡散および化学反応などの現象が厚膜抵抗体とガラス
絶縁体との界面に発生し、抵抗値のドリフトなど、信頼
性を低下させるおそれがある。

そこで、この発明は、クランクおよび剥離の発生を抑え
、抵抗値ドリフトを抑制することにより、信頼性の高い
厚膜集積回路およびその製造方法の提供を目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明の厚膜集積回路は、基板の表面に設置された導
体の間に前記導体と同一の膜厚または前記導体の膜厚に
近似した膜厚で高抵抗体を設置し、この高抵抗体の表面
を覆って低抵抗体を設置したものである。

また、この発明の厚膜集積回路の製造方法は、基板の表
面の導体間に第１の厚膜抵抗体を印刷によって設置し、
この第１の厚膜抵抗体の表面を全面的に覆いかつ第１の
厚膜抵抗体と導体との間に跨がって第２の厚膜抵抗体を
印刷によって設置するようにしたものである。

〔作　　　用］この発明の厚膜集積回路では、基板の表面に設置された
導体の間に前記導体と同一の膜厚または前記導体の膜厚
に近似した膜厚で高抵抗体を設置し、この高抵抗体の表
面を覆う低抵抗体を設置すれば、屈曲部を伴わない低抵
抗体が設置され、低抵抗体に生じていた剥離やクラック
を物理的、化学的な性質の等しい高抵抗体によって保護
することができる。しかも、基板側からの熱的な影響を
高抵抗体によって遮断でき、低抵抗体の変化が抑制され
る。

そして、この発明の厚膜集積回路の製造方法では、第１
の厚膜抵抗体を導体の膜厚に対応して形成すれば、第１
の厚膜抵抗体によって導体間の段差が解消されるので、
第２の厚膜抵抗体は段差の小さいまたは全く無い平坦面
に形成され、従来、屈曲部で生じた不都合が解消される
。また、第１および第２の厚膜抵抗体は積層状態で設置
されるので、両者は電気的に接続された状態となり、し
かも、２つの抵抗を並列接続したものと等価になる。し
たがって、第１および第２の厚膜抵抗体の抵抗値が大き
く異なる場合には、低い抵抗値を基準にして形成すれば
よい。

〔実　施　例〕

第１図は、この発明の厚膜集積回路の実施例を示す。

基板２は、セラミック板などの電気的絶縁性を有するも
ので形成され、その表面に電極としての導体４．６が設
置されている。導体４．６は、たとえば、導体ペースト
を所定のパターンに従って印刷し、それを乾燥した後、
焼成したものである。

この導体４．６の間には、第１図の（Ａ）に示すように
、第１の厚膜抵抗体として高抵抗体１２が設置されてお
り、この高抵抗体１２の膜厚は、導体４．６の膜厚と同
一または近似した大きさに設定されている。この高抵抗
体１２の表面には、第１図の（Ａ）および（Ｂ）に示す
ように、高抵抗体１２の表面を覆いかつ高抵抗体１２と
導体４．６に跨がって第２の厚膜抵抗体として低抵抗体
１４が設置されている。

そして、導体４．６および低抵抗体１４の表面には、表
面保護のためにガラス膜１６が設置されている。

このようにすれば、基板２と導体４．６との段差は、高
抵抗体１２の膜厚に応じて緩和ないし解消され、その表
面に低抵抗体１４が設置されるので、従来の接合部上に
生ずる屈曲を縮小化でき、クラックや剥離を低減するこ
とができる。特に、高抵抗体１２の膜厚を導体４．６の
膜厚に等しくすれば、低抵抗体１４が平坦面上に設置さ
れる。

そして、高抵抗体１２および低抵抗体１４は、共に抵抗
体であるので、抵抗値設定のために組成上に差があって
も、ガラス絶縁層を設置した場合のような界面での熱膨
張率差による熱応力、導体成分の拡散およびその他の化
学反応などがなく、抵抗値ドリフトを減少することがで
きる。

また、高抵抗体１２は、基板２から伝わる熱および応力
を緩和させ、しかも、低抵抗体１４よりも機械的強度が
大きいので、低抵抗体１４を保護し、低抵抗体１４の信
軌性を向上させることができる。

次に、第２図は、この発明の厚膜集積回路の製造方法の
第１実施例を示す。

基板２は、セラミック板、表面を絶縁化させた金属板な
どの絶縁性材料によって形成され、この基板２の表面に
は、第２図の（Ａ）に示すように、スクリーン印刷で導
体ペーストが設置され、その導体ペーストの乾燥、焼成
を経て導体４．６が形成される。

この基板２の表面には、第２図の（Ｂ）に示すように、
導体４．６の間に跨がってペースト状を成す第１の厚膜
抵抗体として高抵抗体１２がスクリーン印刷によって設
置される。

高抵抗体１２は、乾燥の後、第２図の（Ｃ）に示すよう
に、ペースト状の第２の厚膜抵抗体として低抵抗体１４
がスクリーン印刷によって設置される。

低抵抗体１４が乾燥した後、焼成を行うと、第２図の（
Ｄ）に示すように、高抵抗体１２および低抵抗体１４は
、約３０〜４０％収縮して高抵抗体１２は導体４．６と
同一の膜厚に設定される。したがって、高抵抗体１２の
膜厚ｄＡを導体４．６の膜厚に等しくするには、その収
縮率を考慮に入れて、ペースト膜厚ｄＢを設定すればよ
い。

そして、導体４．６および低抵抗体１４の表面には、第
１図の（Ａ）に示すように、全面的にオーバコート処理
によってガラス膜１６が設置される。

このようにすれば、導体４．６と高抵抗体１２との膜厚
を等しくでき、膜厚の等しい導体４．６と高抵抗体１２
の平坦面上に低抵抗体１４が設置されるので、抵抗値ド
リフトなどがない信転性の高い厚膜集積回路が得られる
。

次に、第３図は、この発明の厚膜集積回路の製造方法の
第２実施例を示す。

第１実施例の製造方法では、高抵抗体１２および低抵抗
体１４を同時に焼成したが、第２実施例では、高抵抗体
１２および低抵抗体１４を個別に焼成するようにしたも
のである。

基板２の表面には、第３図の（Ａ）に示すように、スク
リーン印刷で導体ペーストが設置され、その導体ペース
トの乾燥、焼成を経て導体４．６が形成された後、第３
図の（Ｂ）に示すように、導体４．６の間に跨がってペ
ースト状を成す第１の厚膜抵抗体として高抵抗体１２が
スクリーン印刷によって設置される。この高抵抗体１２
は、乾燥の後、焼成すると、収縮して第３図の（Ｃ）に
示すように、導体４．６の膜厚に等しい膜厚に設定され
る。この場合も、高抵抗体１２の膜厚ｄＡを導体４．６
の膜厚に等しくするには、その収縮率を考慮に入れて、
ペースト膜厚ｄＢを設定すればよい。

導体４．６および高抵抗体１２の表面には、第３図の（
Ｄ）に示すように、ペースト状の第２の厚膜抵抗体とし
て低抵抗体１４がスクリーン印刷によって設置される。

この低抵抗体１４を乾燥させた後、焼成を行うと、第３
図の（Ｅ）に示すように、低抵抗体１４は、収縮して導
体４．６と同一の膜厚に設定される。

このようにすれば、第１実施例の製造方法と同様に導体
４．６と高抵抗体１２との膜厚を等しくでき、低抵抗体
１４が平坦面に形成され、段差上に設置されることがな
いので、抵抗値ドリフトなどがない信頼性の高い厚膜集
積回路が得られる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明の厚膜集積回路によれば
、高抵抗体を下層にして低抵抗体が設置され、導体と基
板との間の段差が高抵抗体によって緩和ないし解消され
るので、低抵抗体は平坦面に設置されることになり、屈
曲部による機械的なストレスなどを解消でき、クラック
や剥離を減少できるとともに、基板からの熱を高抵抗体
によって遮断でき、低抵抗体の抵抗値変化を抑制するこ
とができ、クラック、剥離および抵抗値ドリフトの少な
い、信軌性が高い厚膜集積回路が実現できる。

また、この発明の厚膜集積回路の製造方法によれば、導
体と基板との間の段差を第１の厚膜抵抗体によって緩和
ないし解消して平坦化した表面上に第２の厚膜抵抗体を
設置するので、屈曲部を持たない厚膜抵抗体が形成でき
、第１および第２の厚膜抵抗体からなる界面間の安定化
が図られ、クラック、剥離および抵抗値ドリフトの少な
い、信軌性が高い厚膜集積回路を製造することができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は°この発明の厚膜集積回路の実施例を示す図、
第２図はこの発明の厚膜集積回路の製造方法の第１実施
例を示す図、第３図はこの発明の厚膜集積回路の製造方
法の第２実施例を示す図、第４図は従来の厚膜集積回路
を示す図である。２・・・基板４．６・・・導体

Claims

【特許請求の範囲】

１．基板の表面に設置された導体の間に前記導体の膜厚
と同一の膜厚または前記導体の膜厚に近似した膜厚で高
抵抗体を設置し、この高抵抗体の表面を覆って低抵抗体
を設置したことを特徴とする厚膜集積回路。
２．基板の表面の導体間に第１の厚膜抵抗体を印刷によ
って設置し、この第１の厚膜抵抗体の表面を全面的に覆
いかつ第１の厚膜抵抗体と導体との間に跨がって第２の
厚膜抵抗体を印刷によって設置することを特徴とする厚
膜集積回路の製造方法。