JPH0217605A - グレーズ抵抗ペーストおよび混成集積回路装置 - Google Patents
グレーズ抵抗ペーストおよび混成集積回路装置Info
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- JPH0217605A JPH0217605A JP63168239A JP16823988A JPH0217605A JP H0217605 A JPH0217605 A JP H0217605A JP 63168239 A JP63168239 A JP 63168239A JP 16823988 A JP16823988 A JP 16823988A JP H0217605 A JPH0217605 A JP H0217605A
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Landscapes
- Non-Adjustable Resistors (AREA)
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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、非酸化性雰囲気中での焼成で厚膜抵抗体を形
成するだめのグレーズ抵抗ペーストに関するものである
。このグレーズ抵抗ペーストを使用すれば、Ｃｕ配線導
体等の卑金属配線導体と厚膜抵抗体とを同一のセラミッ
ク基板上に形成することができる。
成するだめのグレーズ抵抗ペーストに関するものである
。このグレーズ抵抗ペーストを使用すれば、Ｃｕ配線導
体等の卑金属配線導体と厚膜抵抗体とを同一のセラミッ
ク基板上に形成することができる。
従来の技術
従来、厚膜ハイブリ、ソドＩＣ分野では、配線導体にム
ｇ、ＡｇＰｄ、ＡｇＰｔ等のＡｇ系の貴金属導体ペース
トを、抵抗体ＫＲｕ０２ 系抵抗ペーストをそれぞれ用
い、空気中焼成方法により回路を形成していた。（例え
ば、「厚膜ＩＣｊ技術」日本マイクロエレクトロニクス
協会綿、工業調査会刊行 第２６１、発明の名称 グレーズ抵抗ペーストおよび混成集積回路装置２、特許
請求の範囲 （１） Ａｅ粉末、遷移金属粉末、 Ｂ２Ｏ３を含有
するガラス粉末、及び有機バインダーを含むピーク ３
、ルからなり、前記遷移金属粉末は、Ｔａ、Ｎｂ、Ｖ。
ｇ、ＡｇＰｄ、ＡｇＰｔ等のＡｇ系の貴金属導体ペース
トを、抵抗体ＫＲｕ０２ 系抵抗ペーストをそれぞれ用
い、空気中焼成方法により回路を形成していた。（例え
ば、「厚膜ＩＣｊ技術」日本マイクロエレクトロニクス
協会綿、工業調査会刊行 第２６１、発明の名称 グレーズ抵抗ペーストおよび混成集積回路装置２、特許
請求の範囲 （１） Ａｅ粉末、遷移金属粉末、 Ｂ２Ｏ３を含有
するガラス粉末、及び有機バインダーを含むピーク ３
、ルからなり、前記遷移金属粉末は、Ｔａ、Ｎｂ、Ｖ。
Ｗ、Ｍｏ、Ｚｒ、Ｔｉ、Ｏｒ、Ｇｏ、Ｎｉ、Ｍｎの少な
くとも１種であり、前記Ｂ２０．を含有するガラス粉末
は、Ｂ２Ｏ３と非酸化性雰囲気で焼成される際に金属化
されにくい金属酸化物とから構成され、軟化点が６００
〜８００°Ｃの範囲のものであることを特徴とするグレ
ーズ抵抗ペースト。
くとも１種であり、前記Ｂ２０．を含有するガラス粉末
は、Ｂ２Ｏ３と非酸化性雰囲気で焼成される際に金属化
されにくい金属酸化物とから構成され、軟化点が６００
〜８００°Ｃの範囲のものであることを特徴とするグレ
ーズ抵抗ペースト。
（２）珪化アルミニウム、珪化クロム、珪化コバルト、
珪化ジルコニウム、珪化タングステン、珪化タンタル、
珪化チタン、珪化ニオブ、珪化ニッケル、珪化バナジウ
ム、珪化マンガン、珪化モリブデンの内の少なくとも１
種を添加した請求項１記載のグレーズ抵抗ペースト。
珪化ジルコニウム、珪化タングステン、珪化タンタル、
珪化チタン、珪化ニオブ、珪化ニッケル、珪化バナジウ
ム、珪化マンガン、珪化モリブデンの内の少なくとも１
種を添加した請求項１記載のグレーズ抵抗ペースト。
（３） １２０３，５ｉ０２．ＭｇＯ，Ｓｉ３Ｎ、、
ＢＮ、ムｅＮ、５ｉ（）内ノ頁〜第３４頁） 発明が解決しようとする課題 最近、厚膜ハイブリッドＩＣ分野では、高密度回路、高
速ディジタル回路への要望が高まっている。しかし、従
来のＡｇ系配線導体では、マイグレーション、回路イン
ピーダンスの問題があり、この要望を十分に満たすこと
ができない。そこで、Ｃｕ配線導体を用いた厚膜ノ・イ
ブリッドＩＣが有望視されているが、Ｃｕ配線導体は空
気中で焼成すると酸化するため、Ｃｕ配線導体に用いる
抵抗体は非酸化性雰囲気中で焼成して形成しなければな
らない。この条件を満たし、実用可能な特性を持つグレ
ーズ抵抗ペーストは、まだ開発されていない。
ＢＮ、ムｅＮ、５ｉ（）内ノ頁〜第３４頁） 発明が解決しようとする課題 最近、厚膜ハイブリッドＩＣ分野では、高密度回路、高
速ディジタル回路への要望が高まっている。しかし、従
来のＡｇ系配線導体では、マイグレーション、回路イン
ピーダンスの問題があり、この要望を十分に満たすこと
ができない。そこで、Ｃｕ配線導体を用いた厚膜ノ・イ
ブリッドＩＣが有望視されているが、Ｃｕ配線導体は空
気中で焼成すると酸化するため、Ｃｕ配線導体に用いる
抵抗体は非酸化性雰囲気中で焼成して形成しなければな
らない。この条件を満たし、実用可能な特性を持つグレ
ーズ抵抗ペーストは、まだ開発されていない。
従１て、本発明の目的は、Ｃｕ配線導体と組合せること
ができる非酸化性雰囲気中で焼成可能なグレーズ抵抗ペ
ーストを提供することにある。
ができる非酸化性雰囲気中で焼成可能なグレーズ抵抗ペ
ーストを提供することにある。
課題を解決するだめの手段
上記目的を達成するだめの本発明のグレーズ抵抗ペース
トは、ムｅ粉末、遷移金属粉末、 Ｂ２０゜を含有する
ガラス粉末、及び有機バインダーを含むビークルからな
る。
トは、ムｅ粉末、遷移金属粉末、 Ｂ２０゜を含有する
ガラス粉末、及び有機バインダーを含むビークルからな
る。
作用
上記組成のグレーズ抵抗材料と樹脂バインダーを溶剤に
溶かしたビークルとで抵抗ペーストをつくり、これをセ
ラミック基板上に印刷し、非酸化性雰囲気中で８６０〜
９６０°Ｃで焼成すれば、実用可能な特性を有する抵抗
体を得ることが出来る。
溶かしたビークルとで抵抗ペーストをつくり、これをセ
ラミック基板上に印刷し、非酸化性雰囲気中で８６０〜
９６０°Ｃで焼成すれば、実用可能な特性を有する抵抗
体を得ることが出来る。
従って、Ｇｕ等の卑金属導体を形成しているセラミ、り
基板上に厚膜抵抗体を形成することが出来る。
基板上に厚膜抵抗体を形成することが出来る。
実施例
（実施例１）
次に、本発明の実施例に係るグレーズ抵抗ペーストにつ
いて述べる。Ｂ２Ｏ３を含有するガラスとしては、組成
が８２０３４０．０重量パーセント。
いて述べる。Ｂ２Ｏ３を含有するガラスとしては、組成
が８２０３４０．０重量パーセント。
ＢａＯ３０，０重量バーーｔ＝ン） 、 ５ｉ０２８．
０重量パーセント、Ａｅ２０３６．０重量パーセント、
Ｔａ２０５４．０重量パーセント、 ＣａＯ４，ｏ重
量パーセント、 ＭｇＯ４、ｏｆｉ量パーセン） 、
ＳｒＯ４，０重量パーセントカらなり、軟化点が約６１
０’Ｃのものを用いた。
０重量パーセント、Ａｅ２０３６．０重量パーセント、
Ｔａ２０５４．０重量パーセント、 ＣａＯ４，ｏ重
量パーセント、 ＭｇＯ４、ｏｆｉ量パーセン） 、
ＳｒＯ４，０重量パーセントカらなり、軟化点が約６１
０’Ｃのものを用いた。
上記ガラス粉末、Ａｅ粉末、 Ｔａ粉末を第１表に示す
割合で配合したものをビークル（アクリル系樹脂をター
ピネオールに溶かしたもの）と混練し、抵抗ペーストと
した。この抵抗ペーストを、Ｃｕ厚膜導体を電極とした
９６％アルミナ基板上に２６０メソシユのスクリーンを
用いて印刷し、１２０’Ｃの温度で乾燥させてから、窒
素ガスパージし、最高温度９００°ＣＫ加熱したトンネ
ル炉を通して焼成し、抵抗体を形成した。この抵抗体の
２６°ＣＫおける面積抵抗値と、２６°Ｃと１２６°Ｃ
の温度間で測定した抵抗温度係数を第１表に示す。
割合で配合したものをビークル（アクリル系樹脂をター
ピネオールに溶かしたもの）と混練し、抵抗ペーストと
した。この抵抗ペーストを、Ｃｕ厚膜導体を電極とした
９６％アルミナ基板上に２６０メソシユのスクリーンを
用いて印刷し、１２０’Ｃの温度で乾燥させてから、窒
素ガスパージし、最高温度９００°ＣＫ加熱したトンネ
ル炉を通して焼成し、抵抗体を形成した。この抵抗体の
２６°ＣＫおける面積抵抗値と、２６°Ｃと１２６°Ｃ
の温度間で測定した抵抗温度係数を第１表に示す。
負荷寿命特性（１６ｏｍＷ／−の負荷電力を、周囲温度
７０°Ｃで、１．６時間印加、Ｏ，Ｓ時間除去を繰り返
し１０００時間経過した時の抵抗値変化率で評価）、耐
湿特性（周囲温度８６°Ｃ１相対湿度８６％中で１００
０時間経過した時の抵抗値変化率で評価）、熱衝撃特性
（周囲温度−６６°Ｃ中で３０分間放置、周囲温度１２
６°Ｃ中で３０分間放置を繰り返し、１０００時間経過
した時の抵抗値変化率で評価）は、いずれも抵抗値変化
率が±１％以内であった。
７０°Ｃで、１．６時間印加、Ｏ，Ｓ時間除去を繰り返
し１０００時間経過した時の抵抗値変化率で評価）、耐
湿特性（周囲温度８６°Ｃ１相対湿度８６％中で１００
０時間経過した時の抵抗値変化率で評価）、熱衝撃特性
（周囲温度−６６°Ｃ中で３０分間放置、周囲温度１２
６°Ｃ中で３０分間放置を繰り返し、１０００時間経過
した時の抵抗値変化率で評価）は、いずれも抵抗値変化
率が±１％以内であった。
（以 下 余 白）
（実施例２）
実施例１で示したガラス粉末、Ａｅ粉末、遷移金属粉末
Ａ （Ｔａ、Ｎｂ、Ｖ、Ｗ、Ｍｏ、Ｚｒ、Ｔｉ、Ｏｒ、
Ｇｏ。
Ａ （Ｔａ、Ｎｂ、Ｖ、Ｗ、Ｍｏ、Ｚｒ、Ｔｉ、Ｏｒ、
Ｇｏ。
Ｎｉ、Ｍｎの粉末を等量ずつ混合したもの）を第２表に
示す割合で配合したものをビークル（アクリル系樹脂を
ターピネオールに溶かしたもの）と混練し、抵抗ペース
トとした。この抵抗ペーストを実施例１と同様にして、
９６％アルミナ基板上に抵抗体を形成した。この抵抗体
の２６°ＣＫおける面積抵抗値と、２６°Ｃと１２６°
Ｃの温度間で測定した抵抗温度係数を第２表に示す。負
荷寿命特性。
示す割合で配合したものをビークル（アクリル系樹脂を
ターピネオールに溶かしたもの）と混練し、抵抗ペース
トとした。この抵抗ペーストを実施例１と同様にして、
９６％アルミナ基板上に抵抗体を形成した。この抵抗体
の２６°ＣＫおける面積抵抗値と、２６°Ｃと１２６°
Ｃの温度間で測定した抵抗温度係数を第２表に示す。負
荷寿命特性。
耐湿特性、熱衝撃特性は実施例１と同様に測定し、抵抗
値変化率はいずれも±１％以内であった。
値変化率はいずれも±１％以内であった。
（以 下 余 白）
（実施例３）
実施例１で示したガラス粉末、Ａ（１）粉末、Ｔａ粉末
、金属珪化物粉末Ａ （ＡｅＳｉ２．ＣｒＳｉ２．Ｃｏ
Ｓｉ２゜ＺｒＳｉ２．ＷＳｉ２．ＴａＳｉ、 、ＴｉＳ
ｉ２．ＮｂＳｉ２．ＮｉＳｉ２．ＷＳｉ２゜ＭｎＳｉ２
．ＭｏＳｉ２を等量ずつ混合したもの）を第３表に示す
割合で配合したものをビークル（アクリル系樹脂をター
ピネオールに溶かしたもの）と混練し、抵抗ペーストと
しだ。この抵抗ペーストを実施例１と同様にして、９６
％アルミナ基板上に抵抗体を形成した。この抵抗体の２
６°ＣＫおける面積抵抗値と、２５°Ｃと１２６°Ｃの
温度間で測定した抵抗温度係数を第３表に示す。負荷寿
命特性。
、金属珪化物粉末Ａ （ＡｅＳｉ２．ＣｒＳｉ２．Ｃｏ
Ｓｉ２゜ＺｒＳｉ２．ＷＳｉ２．ＴａＳｉ、 、ＴｉＳ
ｉ２．ＮｂＳｉ２．ＮｉＳｉ２．ＷＳｉ２゜ＭｎＳｉ２
．ＭｏＳｉ２を等量ずつ混合したもの）を第３表に示す
割合で配合したものをビークル（アクリル系樹脂をター
ピネオールに溶かしたもの）と混練し、抵抗ペーストと
しだ。この抵抗ペーストを実施例１と同様にして、９６
％アルミナ基板上に抵抗体を形成した。この抵抗体の２
６°ＣＫおける面積抵抗値と、２５°Ｃと１２６°Ｃの
温度間で測定した抵抗温度係数を第３表に示す。負荷寿
命特性。
耐湿特性、熱衝撃特性は実施例１と同様に測定し、抵抗
値変化率はいずれも±１％以内であった。
値変化率はいずれも±１％以内であった。
（以 下金 白）
（実施例４）
実施例１で示しだガラス粉末、Ａ５粉末、遷移金属粉末
Ａ （Ｔａ、Ｎｂ、Ｖ、Ｗ、Ｍｏ、Ｚｒ、Ｔｉ、Ｏｒ、
Ｇｏ。
Ａ （Ｔａ、Ｎｂ、Ｖ、Ｗ、Ｍｏ、Ｚｒ、Ｔｉ、Ｏｒ、
Ｇｏ。
Ｎｉ、Ｍｎの粉末を等量ずつ混合したもの） 、 Ｔｉ
Ｓｉ２粉末を第４表に示す割合で配合したものをビーク
ル（アクリル系樹脂をタービオネールに溶かしたもの）
と混練し、抵抗ペーストとした。この抵抗ペーストを実
施例１と同様にして、９６％アルミナ基板上に抵抗体を
形成した。この抵抗体の２６’ＣＫおける面積抵抗値と
、２６°Ｃと１２６°Ｃの温度間で測定した抵抗温度係
数を第４表に示す。負荷寿命特性、耐湿特性、熱衝撃特
性は実施例１と同様に測定し、抵抗値変化率はいずれも
±１％以内であ−た。
Ｓｉ２粉末を第４表に示す割合で配合したものをビーク
ル（アクリル系樹脂をタービオネールに溶かしたもの）
と混練し、抵抗ペーストとした。この抵抗ペーストを実
施例１と同様にして、９６％アルミナ基板上に抵抗体を
形成した。この抵抗体の２６’ＣＫおける面積抵抗値と
、２６°Ｃと１２６°Ｃの温度間で測定した抵抗温度係
数を第４表に示す。負荷寿命特性、耐湿特性、熱衝撃特
性は実施例１と同様に測定し、抵抗値変化率はいずれも
±１％以内であ−た。
（以 下金 白）
（実施例６ン
実施例１で示したガラス粉末、Ａｅ粉末、Ｔａ粉末、お
よび無機フィラー粉末人（Ａｅ２０５．ＳｉＯ，、。
よび無機フィラー粉末人（Ａｅ２０５．ＳｉＯ，、。
ＭｇＯ，Ｓｉ３Ｎ４．ＢＮ、ＡｅＮ、ＳｉＣを等量ずつ
混合ＩＪｃモ（７））を第３表に示す割合で配合したも
のをビークル（アクリル系樹脂をターピネオールに溶か
したもの）と混練し、抵抗ペーストとした。この抵抗ペ
ーストを実施例１と同様にして、９６％アルミナ基板上
に抵抗体を形成した。この抵抗体の２５°Ｃにおける面
積抵抗値と、２６°Ｃと１２６°Ｃの温度間で測定した
抵抗温度係数を第６表に示す。負荷寿命特性・耐湿特性
、熱衝撃特性は実施例１と同様に測定し、抵抗値変化率
はいずれも±１％以内であった。
混合ＩＪｃモ（７））を第３表に示す割合で配合したも
のをビークル（アクリル系樹脂をターピネオールに溶か
したもの）と混練し、抵抗ペーストとした。この抵抗ペ
ーストを実施例１と同様にして、９６％アルミナ基板上
に抵抗体を形成した。この抵抗体の２５°Ｃにおける面
積抵抗値と、２６°Ｃと１２６°Ｃの温度間で測定した
抵抗温度係数を第６表に示す。負荷寿命特性・耐湿特性
、熱衝撃特性は実施例１と同様に測定し、抵抗値変化率
はいずれも±１％以内であった。
（以 下 余 白）
（実施例６）
実施例１で示したガラス粉末、Ａｅ粉末、遷移金属粉末
ム（Ｔａ、Ｎｂ、Ｖ、Ｗ、Ｍｏ、Ｚｒ、Ｔｉ、Ｏｒ、Ｃ
ｏ。
ム（Ｔａ、Ｎｂ、Ｖ、Ｗ、Ｍｏ、Ｚｒ、Ｔｉ、Ｏｒ、Ｃ
ｏ。
Ｎｉ、Ｍｎの粉末を等量ずつ混合したもの） 、 Ｓｉ
、Ｎ。
、Ｎ。
粉末を第６表に示す割合で配合したものをビークル（ア
クリル系樹脂をターピネオールに溶かしたもの）と混練
し、抵抗ペーストとした。この抵抗ペーストを実施例１
と同様にして、９６％アルミナ基板上に抵抗体を形成し
た。この抵抗体の２６’ＧＫおける面積抵抗値と、２６
°Ｃと１２５°Ｃの温度間で測定した抵抗温度係数を第
６表に示す。負荷寿命特性、耐湿特性、熱衝撃特性は実
施例１と同様に測定し、抵抗値変化率はいずれも±１％
以内であった。
クリル系樹脂をターピネオールに溶かしたもの）と混練
し、抵抗ペーストとした。この抵抗ペーストを実施例１
と同様にして、９６％アルミナ基板上に抵抗体を形成し
た。この抵抗体の２６’ＧＫおける面積抵抗値と、２６
°Ｃと１２５°Ｃの温度間で測定した抵抗温度係数を第
６表に示す。負荷寿命特性、耐湿特性、熱衝撃特性は実
施例１と同様に測定し、抵抗値変化率はいずれも±１％
以内であった。
（以 下金 白）
上記実施例が示すように、本発明に係わるグレーズ抵抗
ペーストにより、優れた特性を有する厚膜抵抗体を得る
ことができる。これは、本発明に係わるグレーズ抵抗ペ
ーストが８６０〜９６０°Ｃで焼成される際に、ムｅ、
遷移金属、ガラス中のＢ２Ｏ３が相互作用を起こし、金
属硼化物、金属珪化物・金属酸化物、ムｆｆ２０５がガ
ラスネットワーク中に生成されるため、安定かつ微細な
導電経路網と耐候性の高いガラスネットワークを形成す
ることに起因している。
ペーストにより、優れた特性を有する厚膜抵抗体を得る
ことができる。これは、本発明に係わるグレーズ抵抗ペ
ーストが８６０〜９６０°Ｃで焼成される際に、ムｅ、
遷移金属、ガラス中のＢ２Ｏ３が相互作用を起こし、金
属硼化物、金属珪化物・金属酸化物、ムｆｆ２０５がガ
ラスネットワーク中に生成されるため、安定かつ微細な
導電経路網と耐候性の高いガラスネットワークを形成す
ることに起因している。
発明の効果
上述の説明から明らかなように、本発明に係わるグレー
ズ抵抗ペーストは、非酸化性雰囲気中の焼成により実用
可能な抵抗体を形成することが可能であるため、Ｃｕ等
の卑金属配線導体と共に回路を形成することが出来る。
ズ抵抗ペーストは、非酸化性雰囲気中の焼成により実用
可能な抵抗体を形成することが可能であるため、Ｃｕ等
の卑金属配線導体と共に回路を形成することが出来る。
従って、本発明はＣｕ配線厚膜ハイブリッドＩＣを実現
し、厚膜ハイブリッドＩＣの高密度化、高速ディジタル
化に寄与する。
し、厚膜ハイブリッドＩＣの高密度化、高速ディジタル
化に寄与する。
Claims (4)
- （１）Ａｅ粉末，遷移金属粉末，Ｂ＿２Ｏ＿３を含有す
るガラス粉末、及び有機バインダーを含むビークルから
なり、前記遷移金属粉末は、Ｔａ，Ｎｂ，Ｖ，Ｗ，Ｍｏ
，Ｚｒ，Ｔｉ，Ｃｒ，Ｃｏ，Ｎｉ，Ｍｎの少なくとも１
種であり、前記Ｂ＿２Ｏ＿３を含有するガラス粉末は、
Ｂ＿２Ｏ＿３と非酸化性雰囲気で焼成される際に金属化
されにくい金属酸化物とから構成され、軟化点が５００
〜８００℃の範囲のものであることを特徴とするグレー
ズ抵抗ペースト。 - （２）珪化アルミニウム，珪化クロム，珪化コバルト，
珪化ジルコニウム，珪化タングステン，珪化タンタル，
珪化チタン，珪化ニオブ，珪化ニッケル，珪化バナジウ
ム，珪化マンガン，珪化モリブデンの内の少なくとも１
種を添加した請求項１記載のグレーズ抵抗ペースト。 - （３）Ａｌ＿２Ｏ＿３，ＳｉＯ＿２，ＭｇＯ，Ｓｉ＿３
Ｎ＿４，ＢＮ，ＡｌＮ，ＳｉＣの内の少なくとも１種を
添加した請求項１記載のグレーズ抵抗ペースト。 - （４）基板上に、請求項１記載のグレーズ抵抗ペースト
による抵抗体を形成して構成した混成集積回路装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63168239A JPH0217605A (ja) | 1988-07-06 | 1988-07-06 | グレーズ抵抗ペーストおよび混成集積回路装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63168239A JPH0217605A (ja) | 1988-07-06 | 1988-07-06 | グレーズ抵抗ペーストおよび混成集積回路装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0217605A true JPH0217605A (ja) | 1990-01-22 |
Family
ID=15864346
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63168239A Pending JPH0217605A (ja) | 1988-07-06 | 1988-07-06 | グレーズ抵抗ペーストおよび混成集積回路装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0217605A (ja) |
-
1988
- 1988-07-06 JP JP63168239A patent/JPH0217605A/ja active Pending
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