JPH0258893A - 厚膜集積回路およびその製造方法 - Google Patents

厚膜集積回路およびその製造方法

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JPH0258893A
JPH0258893A JP21034588A JP21034588A JPH0258893A JP H0258893 A JPH0258893 A JP H0258893A JP 21034588 A JP21034588 A JP 21034588A JP 21034588 A JP21034588 A JP 21034588A JP H0258893 A JPH0258893 A JP H0258893A
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JP
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thick film
conductor
film
thick
film conductor
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JP21034588A
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Hideki Shibuya
渋谷 秀樹
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Nippon Chemi Con Corp
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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/16Printed circuits incorporating printed electric components, e.g. printed resistor, capacitor, inductor
    • H05K1/167Printed circuits incorporating printed electric components, e.g. printed resistor, capacitor, inductor incorporating printed resistors

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Parts Printed On Printed Circuit Boards (AREA)
  • Manufacturing Of Printed Wiring (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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、厚膜導体の導体抵抗の低減化などに適した
厚膜集積回路およびその製造方法に関す〔従来の技術〕 従来、厚膜集積回路では、セラミック板などからなる基
板にたとえば、銀およびパラジウム(Ag、Pd)を含
む導体ペーストの印刷、焼成によって抵抗体の電極を成
す厚膜導体が設置され、この厚膜導体間に抵抗ペースト
の印刷、焼成によって抵抗体が設置される。この抵抗体
の上にオーバコートが施され、トリミングを経た後、抵
抗体などを保護するためにメッキレジスト層が設置され
、メッキレジスト層から露出させた基板上にメッキ処理
によって銅(Cu)皮膜が形成され、所定の回路パター
ンが形成される。そして、Cu皮膜が形成された厚膜集
積回路には、選択的にエツチングレジスト層が設置され
、エツチングレジスト層から露出させた部分のエツチン
グ処理の後、ソルダーレジスト層が設置されている。
また、このようなメッキ処理によるCu皮膜だけで回路
パターンが形成された厚膜集積回路に対し、Ag、Pd
を含む導体ペーストの印刷、焼成による厚膜導体によっ
て回路パターンが形成された厚膜集積回路が実用化され
ている。
[発明が解決しようとする課題] ところで、基板上にメッキ処理によって直接Cuメッキ
が施された厚膜集積回路では、Cu皮膜上にエツチング
レジスト層などを施してエツチングを行い、回路パター
ンが形成されており、レジスト印刷では、ファインライ
ンが得難く、エツチング工程が増し、製造処理時間が長
くなる欠点があった。
また、Ag、Pdを含む導体ペーストの印刷、焼成によ
る厚膜導体によって回路パターンが形成された厚膜集積
回路では、厚膜導体上に半田を設置すると、半田食われ
などの経時的劣化が生ずるおそれがある。たとえば、厚
膜導体上に半田を固着して150″C程度の高温雰囲気
に数百時間放置すると、半田中のスズ(Sn)が厚膜導
体に拡散され、また、厚膜導体中のAgが半田中に拡散
される。半田中のSnが厚膜導体に拡散されると、半田
としての固着強度が低下し、また、厚膜導体中のAgが
半田中に拡散されると、厚膜導体からAgが抜けるため
、厚膜導体としての厚膜強度が低下する。
そこで、この発明は、厚膜導体が持つ導体抵抗の低減化
とともに、半田食われなどの経時的な劣化の防止を図っ
た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厚
膜導体の上面に導電性皮膜が設置されたものである。
また、この発明の厚膜集積回路は、前記厚膜導体は銀お
よびパラジウムを含む導体ペーストによって形成し、こ
の厚膜導体上に導電性皮膜として銅皮膜を設置してもよ
い。
次に、この発明の厚膜集積回路の製造方法は、基板の表
面に厚膜導体および厚膜素子を設置した後、前記厚膜導
体の一部および前記厚膜素子を覆うレジスト層を設置し
、このレジスト層から露出させた前記厚膜導体上にメッ
キ処理によって導電性皮膜を設置するものである。
〔作   用〕
この発明の厚膜集積回路では、基板に設置された厚膜導
体に選択的に導電性皮膜が設置されているので、導電性
皮膜によって厚膜導体を以て形成された導体回路の抵抗
率の低減化が図られる。そして、厚膜導体上に導電性皮
膜が設置されると、厚膜導体に対して導電性皮膜が半田
などに対する保護膜として機能し、厚膜導体と半田とが
直接接触するのを避けることができるので、厚膜導体の
半田食われなど、経時的な劣化が防止される。
また、厚膜導体をAg、Pdを含む導体ペーストによっ
て形成し、厚膜導体上に導電性皮膜としてCu皮膜を設
置すれば、Cuに対してPdが触媒として機能するため
、特別なメッキ処理のための操作を要することなく、C
uメッキが可能なメッキ液に厚膜導体が形成されている
基板を浸漬するだけで、Cu皮膜が容易に形成される。
そして、このようなAg、Pdを含む導体ペーストを用
いて形成された厚膜導体にCu皮膜からなる導電性皮膜
を設置すると、Cu皮膜が半田に対する保護膜として機
能し、たとえば、厚膜導体に対する半田中のSnの拡散
、半田に対する厚膜導体中のAgの拡散が防止され、こ
のような拡散による経時的な劣化から半田や厚膜導体が
保護され、接続および導体回路の信顛性が長期に亘って
維持される。
次に、この発明の厚膜集積回路の製造方法では、厚膜導
体の一部および厚膜素子を覆うレジスト層を設置し、レ
ジスト層から露出させた厚膜導体上にメッキ処理によっ
て導電性皮膜が形成されるため、従来のようなエツチン
グ処理などが不要になり、導電性皮膜の設置によって、
厚膜導体の導体抵抗の低減化が容易に行え、しかも、そ
の処理時間の短縮も可能になる。
〔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。
セラミックやアルミナなどの絶縁性材料を以て形成され
た基板2には、特定の回路パターンを形成するために、
その回路パターンに適合する任意のスルーホール4が形
成されている。この基板2の表面には、第1段階として
厚膜導体6.8、第2段階として厚膜導体10が回路パ
ターンに沿って選択的に設置されている。この場合、ス
ルーホール4内には、厚膜導体6.10の接続部分が形
成されている。
そして、厚膜導体6.8側には、特定の回路素子を設置
するためのスペース11が設置され、厚膜導体6.8に
跨がってスペース11を覆うように厚膜素子として厚膜
抵抗体12が設置されている。この厚膜抵抗体12の上
面にはオーハコ・−トガラス14が設置され、所定の抵
抗値トリミングが施された後、保護手段としてのメジキ
レシスト層18が設置されている。
また、厚膜導体6.8.10には、Cu皮膜などからな
る導電性皮膜20が設置され、この導電性皮膜20の上
面には、半田付は部分22を選択的に露出させてソルダ
ーレジストN24が選択的に形成されている。
このように構成すれば、厚膜導体6.8.10の表面が
導電性皮膜20によって覆われ、その表面の保護が図ら
れるとともに、導体回路の抵抗率の低減化が図られる。
たとえば、厚膜導体6.8.10にAg、Pdを含むP
d−Ag系導体ペーストを用いて形成し、導電性皮膜2
0をCu皮膜で形成する場合には、半田付けのときにC
u皮膜を拡散防止膜として機能させることができ、厚膜
導体6.8.10に対する半田中のSnの拡散、または
、設置された半田に対する厚膜導体6.8.10中のA
gの拡散を防止することができ、半画素われなどの固着
強度の低下や、厚膜導体6.8.10の強度の低下を防
止し、導体回路の信頼性を維持することができる。
次に、第2図ないし第4図はこの発明の厚膜集積回路の
製造方法の実施例を工程順に示す。
第2図の(A)に示すように、基板2はたとえば、セラ
ミックやアルミナなどの絶縁性材料で形成されている。
この基板2には、設置される回路パターンに応じてスル
ーホール4が形成される。
次に、第2図の(B)に示すように、この基板2の表裏
面には、たとえば、Ag、Pdを含むPd−Ag系導体
ペーストからなる厚膜導体6.8.10が所定の導電パ
ターンに従って印刷、焼成によって選択的に設置され、
スルーホール4の内壁部にも厚膜導体6.10が設置さ
れている。
次に、厚膜導体6.8.10が設置された基板2の表裏
面には、第2図の(C)に示すように、回路上必要な厚
膜素子として厚膜抵抗体12や図示していない厚膜コン
デンサなどが設置される。
すなわち、厚膜導体6.8側の基板2の露出部には、厚
膜導体6.8に跨がる抵抗ペーストの印刷、焼成により
、厚膜抵抗体12が設置されている。
次に、この厚膜抵抗体12は、第2図の(D)に示すよ
うに、選択的にオーバコートガラス14の設置によって
被覆された後、第3図に示すように、オーバコートガラ
ス14の上から厚膜抵抗体12を切断し、その一部を除
去する抵抗値トリミングを行う。16は抵抗値トリミン
グによって厚膜抵抗体12およびオーバコートガラス1
4が除去された部分を示す。
次に、第4図の(E)に示すように、厚膜抵抗体12を
覆うオーバコートガラス14の表面には、厚膜素子をメ
ッキ液から保護する保護手段としてメッキレジスト層1
8が選択的に施される。この結果、メンキ処理部分が選
択される。この場合、厚膜導体6.8.10の一部を被
覆し、メッキ処理部分を必要に応じて選択的に設定して
もよい。
次に、このメッキレジスト層18が設置された基板2は
、たとえば、導電性皮膜としてCu皮膜を形成するため
に、選択されたCuメッキ液に浸漬され、第4図の(F
)に示すように、厚膜導体6.8.10の表面にCuの
無電解メッキによって形成された導電性皮膜20が選択
的に設置される。
ところで、厚膜導体6.8.10にAg、Pdを含むP
d−Ag系導体ペーストが用いられた場合には、メッキ
レジスト層18から露出しているPdがCuに対して触
媒として機能するので、厚膜導体6.8.10上にCu
が効果的に付着し、Cuからなる導電性皮膜20が効率
よく形成される。この場合、Cuによるメッキ厚は任意
に設定すればよい。
そして、このような導電性皮膜20が設置された基板2
の表面には、第4図の(G)に示すように、半田付は部
分22を残してソルダーレジストN24が選択的に形成
され、厚膜集積回路が形成される。
このようにメッキ処理によって厚膜導体6.8.10の
表面にCu皮膜などの導電性皮膜20が効率よく形成さ
れ、容易に厚膜導体6.8.10からなる導体回路の抵
抗率を低減できるとともに、その保護を図ることができ
る。
そして、この厚膜集積回路の製造方法では、メッキ処理
として無電解メッキ、電解メッキなどを用いることがで
き、無電解メッキでは、回路パターンが分断されている
場合にも、回路パターンに電流を流す必要がないので、
厚膜導体6.8.10上に容易にしかも、均等に導電性
皮膜20を形成することができる。そこで、回路パター
ンが分断されていない場合や、外部から回路パターンに
電気的な接続が可能であれば、電解メッキを用いること
ができ、導電性皮膜20を効率よくしかも、迅速に形成
することができる。また、これらの電解メッキおよび無
電解メッキを併用することも可能である。
次に、第5図はこの発明の厚膜集積回路の製造方法の他
の実施例を示す。
第1図ないし第4図に示した実施例では、厚膜抵抗体1
2の上面に選択的にメッキレジスト層18を設置したが
、第5図に示すように、厚膜抵抗体12上にメッキレジ
スト層18Aを設置するとともに、スルーホール4A、
4B上に設置された厚膜導体6.8間の電気的な接触を
避けるために、厚膜導体6.8間の特定のエリヤに選択
的にメンキレジスト層18Bを設置した後、導電性皮膜
20を形成してもよい。この場合、厚膜導体6.8の表
面に全面的に導電性皮膜20を形成するため、メッキレ
ジスト層18Bは厚膜導体6.8の縁面から僅かの間隔
19を持たせて設置すれば、その間隔19内にメッキ液
を浸透させることができ、導電性皮膜20の欠落を防止
することができる。
なお、実施例では厚膜導体6.8.10にAg、Pdを
含むPd−Ag系導体ペーストを用いて、Cuからなる
導電性皮膜20を設置する場合について説明したが、こ
の発明は、Cuなどの導体ペーストを用いて形成された
厚膜導体上にCu以外の導電性皮膜を設置する場合にも
適用できる。
〔発明の効果〕
この発明の厚膜集積回路によれば、基板に設置された厚
膜導体に導電性皮膜を設置したので、厚膜導体を以て形
成された導体回路の抵抗率の低減化とともに、その保護
を図ることができ、厚膜導体の半田食われなど、経時的
な劣化を防止でき、集積回路の信頼性を高めることがで
きる。
また、厚膜導体にAg、Pdを含む導体ペーストを用い
て、Cuからなる導電性皮膜を設置すれば、Cuに対し
Pdが触媒として機能するので、特別な操作を要するこ
となく、容易にCu皮膜を導電性皮膜として設置するこ
とができる。しかも、このCuからなる導電性皮膜は、
拡散防止膜として機能するので、半田付けをした場合、
厚膜導体に対する半田中のSnの拡散、半田に対する厚
膜導体中のAgの拡散を防止でき、導電性皮膜によって
経時的な劣化から半田や厚膜導体を保護することができ
、集積回路の信頼性を高めることができる。
そして、この発明の厚膜集積回路の製造方法によれば、
メッキ処理によって容易に厚膜導体上に導電性皮膜を設
置することができる。
【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断面図
、第2図ないし第4図はこの発明の厚膜集積回路の製造
方法の実施例を示す図、第5図はこの発明の厚膜集積回
路の製造方法の他の実施例におけるメッキレジスト層が
設置された基板を示す平面図である。 2・・・基板 6.8.10・・・厚膜導体 ・厚膜抵抗体 (厚膜素子) ・メッキレジスト層 (レジスト層) 20 ・ ・導電性皮膜 第 図 第 置 図 第 図 第 図 第 図

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.基板の表面に設置された厚膜導体の上面に導電性皮
    膜が設置された厚膜集積回路。
  2. 2.前記厚膜導体は銀およびパラジウムを含む導体ペー
    ストによって形成し、この厚膜導体上に導電性皮膜とし
    て銅皮膜を設置した請求項1記載の厚膜集積回路。
  3. 3.基板の表面に厚膜導体および厚膜素子を設置した後
    、前記厚膜導体の一部および前記厚膜素子を覆うレジス
    ト層を設置し、このレジスト層から露出させた前記厚膜
    導体上にメッキ処理によって導電性皮膜を設置する厚膜
    集積回路の製造方法。
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