JPH04354101A - ガラスフリット、抵抗体ペーストおよび配線基板 - Google Patents

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、厚膜抵抗体製造用のペ
ーストに用いられるガラスフリット、抵抗体ペーストお
よび配線基板に関する。

【０００２】

【従来の技術】電気・電子機器の配線基板などに用いる
基板材料として、低温で焼成可能なものが開発されてお
り、これにより基板材料、導体、抵抗体等を例えば１０
００℃以下の低温で同時一体焼成することが可能となっ
ている。

【０００３】抵抗体ペーストは、通常、導電粒子、ガラ
スフリットおよびビヒクル等から構成され、基板上に印
刷後、焼成することにより厚膜抵抗体となるものである
。

【０００４】抵抗体ペーストに用いられる導電粒子とし
ては、二酸化ルテニウムあるいはルテニウム酸鉛等のパ
イロクロール化合物が多用されている。

【０００５】抵抗体ペーストに用いられるガラスフリッ
トとしては、軟化点４５０〜８００℃、４０〜２９０℃
での平均熱膨張係数５〜８×１０−６ｄｅｇ−１　程度
のホウケイ酸鉛系非結晶ガラスが一般的である。

【０００６】また、厚膜抵抗体に要求される特性として
は、抵抗値の温度係数（ＴＣＲ）が０に近いこと、ノイ
ズが低いこと等であり、例えば基板の熱膨張係数と、厚
膜抵抗の熱膨張係数とを近付けることによりＴＣＲ特性
を改善できることが知られている。

【０００７】しかし、ホウケイ酸鉛系非結晶質ガラスを
初めとし、従来のガラスフリットは前記のとおり熱膨張
係数が高いため、基板の熱膨張係数と、厚膜抵抗体の熱
膨張係数とを近付けることが困難である。

【０００８】このため、抵抗体ペースト中にＴＣＲ調整
剤を添加してＴＣＲを減少させている。

【０００９】しかし、ＴＣＲ調整剤は添加量が極めて微
量となるために均一な混合が困難であり、製造が難しく
製品に特性のバラツキが生じ易い。しかも、ＴＣＲ調整
剤の添加により抵抗値のトリミング性やＴＣＲ以外の電
気特性に悪影響を与える危険性がある。

【００１０】また、抵抗体の熱膨張係数が高いと、抵抗
体と基板との熱膨張係数の違いにより、特にガラスとア
ルミナ等の酸化物骨材とを含有する比較的熱膨張係数が
低い基板の場合には、焼成後抵抗体にクラックが生じ易
い。

【００１１】さらには、ホウケイ酸鉛系ガラスは焼成し
た場合流動性に富むため、外部導体パターンに抵抗体パ
ターンを印刷、焼成すると、外部導体中のガラスと抵抗
体中のガラスとが反応して、導体のガラスが押し出され
るブリードアウト現象が生じてしまい、抵抗体の電気特
性に悪影響を及ぼしてしまうという問題がある。特に配
線パターンを微細にし、かつ膜厚を薄くした高密度配線
基板では、このブリードアウト現象によりショートが生
じ易い。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、厚膜
抵抗体製造用のペーストに用いた場合、抵抗体のＴＣＲ
特性を改善でき、抵抗体のクラックの発生を防止でき、
しかもブリードアウト現象を防止できるガラスフリット
と、抵抗体ペーストと、このような抵抗体ペーストを用
いた配線基板とを提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】このような目的は、下記
（１）〜（８）の本発明により達成される。

【００１４】（１）　　抵抗体ペーストのバインダガラ
スであって、ＺｎＯ２　を４０〜７０重量％、Ｂ２　Ｏ
３　を１０〜３０重量％、ＳｉＯ２　を５〜１５重量％
およびＭｎＯ２　を１〜１５重量％含有することを特徴
とするガラスフリット。 （２）　　４０〜２９０℃での平均熱膨張係数αが３〜
５×１０−６ｄｅｇ−１　である上記（１）に記載のガ
ラスフリット。 （３）　　上記（１）または（２）に記載のガラスフリ
ットと、導電粒子とを含有することを特徴とする抵抗体
ペースト。 （４）　　前記導電粒子が二酸化ルテニウム、ルテニウ
ム酸鉛およびルテニウム酸ビスマスの１種以上を主成分
とする上記（３）に記載の抵抗体ペースト。 （５）　　前記ガラスフリットおよび前記導電粒子全体
に対する前記ガラスフリットの含有量が、６０〜９０重
量％である上記（３）または（４）に記載の抵抗体ペー
スト。 （６）　　上記（３）ないし（５）のいずれかに記載の
抵抗体ペーストを用いて厚膜抵抗体を形成したことを特
徴とする配線基板。 （７）　　前記厚膜抵抗体がガラスと酸化物骨材とを含
有する基板上に形成されている上記（６）に記載の配線
基板。 （８）　　前記厚膜抵抗体と接して外部導体が形成され
ている上記（６）または（７）に記載の配線基板。

【００１５】

【作用】本発明のガラスフリットは、ＺｎＯ２　を４０
〜７０重量％、Ｂ２　Ｏ３　を１０〜３０重量％、Ｓｉ
Ｏ２　を５〜１５重量％およびＭｎＯ２　を１〜１５重
量％含有する。この組成のガラスは焼成により結晶化す
るため、抵抗体ペーストに用いた場合、結晶相の存在に
より、外部導体中のガラス成分と抵抗体中のガラス成分
とが反応するのを抑制することができ、抵抗体ないし導
体中のガラスのブリードアウト現象の発生が防止される
。

【００１６】この結果、電気特性の劣化を防止するこが
でき、外部導体層のパターンを例えば２００μｍ　以下
の細線パターンとしてその膜厚も薄くした高密度配線基
板においてもショートの発生が有効に防止される。

【００１７】また、前記組成のガラスの４０〜２９０℃
における平均熱膨張係数α（以下αという）は低く、例
えば３〜５×１０−６ｄｅｇ−１程度であるため、抵抗
体のαを低く、例えば４〜６×１０−６ｄｅｇ−１　程
度にできる。このため基板のαと抵抗体のαとが一致な
いし接近し、抵抗値の温度係数（ＴＣＲ）が減少する。 この場合、ＴＣＲが十分低いためＴＣＲ調整剤を添加す
る必要がないのでトリミング性やＴＣＲ以外の電気特性
に悪影響を与えることがなく、しかも製造が簡単でかつ
バラツキの少ない製品を得ることができる。

【００１８】また、特にガラスと酸化物骨材とを含有す
る比較的αが低い基板を用いる場合でも、基板のαに抵
抗体のαを一致ないし基板のαより抵抗体のαを小さく
でき、しかも抵抗体のガラス中に結晶相が析出するため
、抵抗体の強度が向上する。このため抵抗体のクラック
の発生を有効に防止できる。

【００１９】

【具体的構成】以下、本発明の具体的構成について詳細
に説明する。本発明のガラスフリットは、抵抗体ペース
トのガラスバインダであり、主成分としてＺｎＯ２　、
Ｂ２　Ｏ３　、ＳｉＯ２　およびＭｎＯ２　を含有する
。

【００２０】ガラスフリット中のＺｎＯ２　の含有量は
、４０〜７０重量％、好ましくは５０〜６５重量％とす
る。前記範囲未満では焼成時の結晶化が進まず、本発明
の効果が低い。前記範囲を超えるとガラス化しにくくな
る。

【００２１】Ｂ２　Ｏ３　の含有量は、１０〜３０重量
％、好ましくは１５〜２５重量％とする。前記範囲未満
ではガラス化しにくくなる。前記範囲を超えると焼成後
抵抗体中に気泡が生じやすい。

【００２２】ＳｉＯ２　の含有量は、５〜１５重量％、
好ましくは１０〜１５重量％とする。前記範囲未満では
ガラス軟化点が低下し、ブリードアウト現象を生じやす
い。前記範囲を超えるとガラス軟化点が上昇し、緻密な
焼結体が得られにくい。

【００２３】ＭｎＯ２　の含有量は、１〜１５重量％、
好ましくは５〜１０重量％とする。前記範囲未満では焼
成後の抵抗体と基板との接着強度が低下する。前記範囲
を超えるとガラス化が阻害される。

【００２４】この場合、ガラスフリット中にはＭｇＯ、
ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯ等の１種以上が５重量％程度以
下含有されていてもよい。

【００２５】前記組成のガラスフリットは、通常、焼成
前は非晶質であるが、焼成により結晶化する。

【００２６】また、本発明のガラスフリットは、軟化点
が、４００〜７００℃、特に５００〜６００℃程度のガ
ラスが好ましい。前記範囲未満ではブリードアウト現象
が生じ易く、前記範囲を超えると厚膜抵抗体を形成した
場合、抵抗体のノイズ特性が悪化する。なお、軟化点は
、５ｍｍ×５ｍｍ×１０ｍｍ程度の試料を用い、荷重１
０ｇにて、示差熱膨張計を用いて測定すればよい。

【００２７】また、ガラスフリットの４０〜２９０℃に
おける平均熱膨張係数αは、３〜５×１０−６ｄｅｇ−
１　、特に３．５〜４．０×１０−６ｄｅｇ−１　程度
が好ましい。前記範囲未満では抵抗体のαが基板のαに
比べて小さくなりすぎ、ＴＣＲ特性が悪化する。前記範
囲を超えると抵抗体のαを十分に低減できない。このた
め抵抗体にクラックが発生する危険性があり、またＴＣ
Ｒ特性が悪化する。なお、本発明では前記のαを有する
ガラスフリットが実現する。

【００２８】本発明のガラスフリットの平均粒径には特
に制限がないが、５μｍ　程度以下が好ましい。前記範
囲を超えるとガラス成分の粒子径が大きくなるためスク
リーン印刷性が劣化する。

【００２９】本発明の抵抗体ペーストは、前記のガラス
フリットと、導電粒子と、ビヒクルとを含有する。

【００３０】導電粒子の組成は特に制限がなく、例えば
、ＲｕＯ２　、Ｐｂ２　Ｒｕ２　Ｏ７　、Ｂｉ２　Ｒｕ
２　Ｏ７　、ＣｄＢｉＲｕ２　Ｏ７　、ＮｄＢｉＲｕ２
　Ｏ７　、ＢｉＩｎＲｕ２　Ｏ７　、Ｂｉ２　ＩｒＲｕ
Ｏ７　、ＧｄＢｉＲｕ２　Ｏ７　、ＢａＲｕＯ３　、Ｂ
ａ２　ＲｕＯ４、ＳｒＲｕＯ３　、ＣａＲｕＯ３　、Ｃ
ｏ２　ＲｕＯ４、ＬａＲｕＯ３　、ＬｉＲｕＯ３、Ｓｎ
Ｏ２　、ＬａＢ６　、Ｐｄ−Ａｇ、ＣｏＣｒＯ４　、Ｎ
ｉＣｒＯ４、ＳｉＣ、ＴａＣ、ＣａＢ６　、ＢａＢ６　
、ＳｒＢ６　、ＬａＢ６　、ＹＢ６　、Ｔａ２　Ｎ、Ｔ
ｉＳｉ２　、ＶＳｉ２　、ＣｒＳｉ２　、ＴａＳｉ２　
、ＭｏＳｉ２　、ＷＳｉ２　など、各種ルテニウム化合
物や他の導電性化合物、あるいは各種合金を用いること
ができるが、ＴＣＲ特性、ノイズ特性が良好である等の
点で二酸化ルテニウム、ルテニウム酸鉛およびルテニウ
ム酸ビスマスの１種以上を主成分とするものが好ましい
。

【００３１】この場合、二酸化ルテニウム、ルテニウム
酸鉛およびルテニウム酸ビスマスとしては、通常、Ｒｕ
Ｏ２　、Ｐｂ２　Ｒｕ２　Ｏ７　およびＢｉ２　Ｒｕ２
　Ｏ７　で表されるものを用いるが、これから多少偏倚
した組成であってもよく、偏倚した組成のものとの混合
物、あるいは偏倚した組成のもの同志の混合物であって
もよい。

【００３２】なお、二酸化ルテニウム、ルテニウム酸鉛
およびルテニウム酸ビスマスの１種以上を主成分とする
導電粒子とは、これらの合計の含有率が９０重量％以上
であることを意味し、これら以外に、例えば前記した各
種Ｒｕ化合物以外の導電成分や各種合金などの導電性物
質を含んでいてもよい。

【００３３】導電粒子の平均粒径は０．０５〜１．０μ
ｍ　程度が好ましい。前記範囲未満では導電粒子の粒径
が小さいためにペースト中で粒子の分散が不十分となり
、抵抗体ペーストの流動性が悪化する。前記範囲を超え
るとノイズ特性等に悪影響を与える。

【００３４】抵抗体ペースト中のガラスフリットと導電
粒子との含有比率には特に制限がなく、必要とされる抵
抗値に応じて適宜決定すればよいが、ガラスフリットお
よび導電粒子全体に対するガラスフリットの含有量は、
６０〜９０重量％、特に７０〜８５重量％が好ましい。 重量比が前記範囲未満では導電粒子過多のため抵抗値の
制御が困難となり、ＴＣＲ特性が非常に悪化する。重量
比が前記範囲を超える場合、ガラスが多すぎるため導電
粒子が導電ネットワークを形成できず、絶縁化する傾向
にある。

【００３５】ビヒクルとしては、エチルセルロース、ポ
リビニルブチラール、メタクリル樹脂、ブチルメタアク
リレート等のバインダ、テルピネオール、ブチルカルビ
トール、ブチルカルビトールアセテート、アセテート、
トルエン、アルコール、キシレン等の溶剤、その他各種
分散剤、活性剤、可塑剤等が挙げられ、これらのうち任
意のものが目的に応じて適宜選択される。なお、前述し
たように本発明ではＴＣＲ調整剤を添加しなくても十分
に０に近いＴＣＲが得られるため、好ましくはＴＣＲ調
整剤を添加しないが、必要に応じて、ＣｕＯ、ＭｎＯ２
　、Ｖ２　Ｏ５　、Ｎｄ２　Ｏ５　、ＭｇＯ、ＺｎＯ等
の各種ＴＣＲ調整剤を添加してもよい。ＴＣＲ調整剤の
添加量は、導電粒子とガラスフリットの合計量１００重
量部に対し、０．１〜６重量部程度とすることが好まし
い。ビヒクルの添加量は、導電粒子とガラスフリットの
合計量１００重量部に対し、５〜３０重量部程度とする
ことが好ましい。

【００３６】本発明の抵抗体ペーストは、導電粒子と、
ガラスフリットとを混合し、さらに上記ビヒクルを加え
、これらを通常の３本ロール等を用いて混練してペース
ト化することにより得られる。

【００３７】本発明の抵抗体ペーストは、基板上に所定
のパターンに印刷されて焼成するなどして使用される。

【００３８】このように、本発明の抵抗体ペーストを用
いて厚膜抵抗体とした多層配線基板の一構成例が図１に
示されている。図１は、多層配線基板の部分断面図であ
る。

【００３９】同図に示すように、多層配線基板１は、複
数の層を積層し、焼成により一体化した絶縁体の基板４
を有し、この基板４の内部には、所定パターンの内部導
体２が形成され、この内部導体２が基板４の表面に露出
した部分に外部導体３が形成されている。

【００４０】基板４の構成材料には特に制限がないが、
内部導体２等とともに同時焼成可能なものとして、アル
ミナ−ホウケイ酸ガラス、アルミナ−鉛ホウケイ酸ガラ
ス、アルミナ−ホウケイ酸バリウムガラス、アルミナ−
ホウケイ酸カルシウムガラス、アルミナ−ホウケイ酸ス
トロンチウムガラス、アルミナ−ホウケイ酸マグネシウ
ムガラス等の酸化物骨材とガラスとを含む低温焼結材料
が好ましい。

【００４１】このような基板材料において、ガラスの含
有率は、一般に５０〜８０ｗｔ％程度とするのがよい。

【００４２】なお、アルミナ基板の４０〜２９０℃にお
ける平均熱膨張係数αは７〜８×１０−６ｄｅｇ−１　
程度であり、酸化物骨材とガラスとを含む低温焼結材料
を用いた基板の４０〜２９０℃における平均熱膨張係数
αは５〜６．５×１０−６ｄｅｇ−１　程度である。

【００４３】内部導体２は、通常多層配線され、基板４
の厚さ方向に形成されたスルーホール５を介して互いに
導通されている。

【００４４】外部導体３は、基板４の表面に形成され、
抵抗体８への導通用として用いられ、あるいはチップイ
ンダクタ、チップコンデンサ等のチップ部品や半導体集
積回路素子、ダイオード等の素子等の表面実装部品７を
半田６により半田付けするためのパッドとして用いられ
る。なお、表面を覆うように絶縁被覆層が形成されてい
てもよい。

【００４５】本発明の抵抗体ペーストは、上記抵抗体８
を形成するのに適用される。

【００４６】抵抗体８の膜厚には特に制限はないが、通
常４〜２５μｍ　、特に８〜１５μｍ程度である。また
、抵抗体８の抵抗値には特に制限がなく、目的等に応じ
て適宜選択されるが、通常１０Ω／□〜１ＭΩ／□程度
である。そして、抵抗体８は、抵抗値の温度係数（ＴＣ
Ｒ）が低い。具体的には、基板構成材料としてアルミナ
等の酸化物骨材とガラスとを含む低温焼成材料を用い、
しかもＴＣＲ調整剤を添加しない場合でも、−５０〜２
５℃において−５０〜１０ｐｐｍ　／℃、特に−３０〜
０ｐｐｍ　／℃、２５〜１２５℃において０〜５０ｐｐ
ｍ　／℃、特に、０〜３０ｐｐｍ／℃の範囲にＴＣＲが
収まる。なお、抵抗体８の４０〜２９０℃における平均
熱膨張係数αは６×１０−６ｄｅｇ−１　程度以下、特
に４〜５．５×１０−６ｄｅｇ−１　程度である。

【００４７】内部導体２には、導電性が良いことを優先
させる点でＡｇを主体とする導電粒子、特にＡｇを用い
ることが好ましい。内部導体用ペーストは、導電粒子と
、導電粒子に対し、１〜５重量％程度のガラスフリット
と、ビヒクルとを含有する。

【００４８】また、内部導体２の膜厚は、通常５〜２０
μｍ　程度とされる。そして、内部導体の導通抵抗は、
その組成にもよるが、一般的に２〜１０ｍΩ／□程度が
好ましい。

【００４９】外部導体３には、耐マイグレーション性、
半田喰われ性、半田濡れ性等の点でＡｇを主体とする導
電粒子、特にＡｇと、Ｐｄおよび／またはＰｔとを含有
する導電粒子を用いることが好ましい。外部導体用ペー
ストは、導電粒子と導電粒子に対し１〜５重量％程度の
ガラスフリットと、ビヒクルとを含有する。また、ビヒ
クル含有量は、一般に外部導体ペースト中、３〜１０重
量％程度である。

【００５０】ガラスフリットのガラス組成としては、Ｐ
ｂＯ−Ｂ２　Ｏ３　−ＳｉＯ２　、Ｂ２　Ｏ３　−Ｓｉ
Ｏ２　−ＺｎＯ、ＰｂＯ−Ｂ２　Ｏ３　−ＳｉＯ２−Ｚ
ｎＯ、等が挙げられる。また、ガラスフリットの４０〜
２９０℃の平均熱膨張係数αは、６〜８×１０−６ｄｅ
ｇ−１　程度、軟化点は４００〜６００℃程度が好まし
い。

【００５１】このようなガラスフリットを用いても本発
明によりブリードアウト現象を有効に防止できる。

【００５２】また、ガラスは、０．１〜１０μｍ　の平
均粒径の粉末として用いられる。平均粒径が０．１μｍ
　未満となると、粉砕時の不純物混入が著しくなり、１
０μｍ　を超えると、印刷性が悪くなる傾向にある。

【００５３】さらに、ガラスフリット以外の添加剤とし
ては、Ａｌ２　Ｏ３　、Ｃｒ２　Ｏ３　、ＣｕＯ、Ｔｉ
Ｏ２　、ＣｏＯ、Ｂｉ２　Ｏ３　等を挙げることができ
る。なお、このなかでＢｉ２　Ｏ３　は焼成中にガラス
化するものであり、場合によってはガラス化して添加さ
れることもある。

【００５４】外部導体２の膜厚は、通常５〜２０μｍ　
程度とされる。そして外部導体の導通抵抗は、その組成
にもよるが、一般に２〜１０ｍΩ／□程度が好ましい。

【００５５】このような多層配線基板は、例えば以下の
ようにして製造する。

【００５６】まず、基板材料となるグリーンシートを作
製する。

【００５７】このグリーンシートは、基板の原材料であ
るアルミナ粉末等の骨材とガラス粉末（例えば、ホウケ
イ酸ガラス）とを所定量混合し、これにバインダー樹脂
、溶剤等を加え、これらを混練してスラリー化し、例え
ばドクターブレード法によりグリーンシートを所定枚数
作製する。

【００５８】次いで、グリーンシートにパンチングマシ
ーンや金型プレスを用いてスルーホール５を形成し、そ
の後、内部導体用ペーストを各グリーンシート上に例え
ばスクリーン印刷法により印刷し、所定パターンの内部
導体２を形成するとともにスルーホール５内に充填する
。

【００５９】次いで、各グリーンシートを重ね合せ、熱
プレス（約４０〜１２０℃、５０〜１０００Ｋｇｆ／ｃ
ｍ２）を加えてグリーンシートの積層体とし、必要に応
じて脱バインダー処理、切断用溝の形成等を行なう。

【００６０】その後、グリーンシートの積層体を通常空
気中で８００〜１０００℃程度の温度で焼成、一体化し
、基板４に内部導体が形成された多層配線基板を得る。 そして、外部導体用ペーストをスクリーン印刷法等によ
り印刷し、焼成して外部導体３を形成する。

【００６１】さらに、抵抗体材料ペーストを印刷して焼
成し、抵抗体８を形成する。この場合、好ましくは、こ
れら外部導体３や抵抗体８を基板４と一体同時焼成して
形成する。

【００６２】抵抗体８の焼成は、通常空気中にて、１０
００℃程度以下、特に８００〜１０００℃程度で１〜３
時間程度行ない、最高温度に保持する時間は５〜２０分
程度とすることが好ましい。この焼成により、抵抗体８
中のガラスフリットが結晶化し、ブリードアウト現象が
有効に防止される。

【００６３】その後、所定の表面実装部品７を外部導体
３に半田付けし、必要に応じ、絶縁被覆層を形成して図
１に示す多層配線基板１が得られる。

【００６４】以上では、本発明を多層配線基板に適用し
た場合の例を説明したが、本発明は、これに限らず、例
えば、アルミナ基板、ＡｌＮ基板等の単層の基板等にも
適用することができる。

【００６５】

【実施例】以下、本発明の具体的実施例を挙げ、本発明
をさらに詳細に説明する。

【００６６】導電粒子として平均粒径０．０５μｍ　の
ＲｕＯ２　粒子：１５重量部、平均粒径２μｍ　のガラ
スフリット：７０重量部およびビヒクル：１５重量部を
３本ロールで混練してペースト化し、抵抗体ペーストＮ
ｏ．１〜Ｎｏ．４を得た。ビヒクルには、バインダとし
てエチルセルロース、溶剤としてテルピネオールを用い
た。なお、ＴＣＲ調製剤は使用しなかった。また、ガラ
スフリットのガラス組成、４０〜２９０℃における平均
熱膨張係数α、および軟化点は下記のとおりである。

【００６７】抵抗体ペーストＮｏ．１（本発明）ガラス
組成 ＺｎＯ２　：　　６０重量％ Ｂ２　Ｏ３　：　　２０重量％ ＳｉＯ２　：　　１０重量％ ＭｎＯ２　：　　１０重量％ α：　　３．８×１０−６ｄｅｇ−１ 軟化点：　　５８０℃ 抵抗体ペーストＮｏ．２（本発明） ガラス組成 ＺｎＯ２　：　　５０重量％ Ｂ２　Ｏ３　：　　２５重量％ ＳｉＯ２　：　　１５重量％ ＭｎＯ２　：　　１０重量％ α：　　４．５×１０−６ｄｅｇ−１ 軟化点：　　６００℃ 抵抗体ペーストＮｏ．３（比較） ガラス組成 ＰｂＯ：　　　　５４重量％ Ｂ２　Ｏ３　：　　１３重量％ ＳｉＯ２　：　　３０重量％ Ａｌ２　Ｏ３　：　　３重量％ α：　　６．２×１０−６ｄｅｇ−１ 軟化点：　　５８０℃ 抵抗体ペーストＮｏ．４（比較） ガラス組成 ＺｎＯ２　：　　４０重量％ Ｂ２　Ｏ３　：　　４０重量％ ＳｉＯ２　：　　　　３重量％ ＭｎＯ２　：　　１７重量％ α：　　５．０×１０−６ｄｅｇ−１ 軟化点：　　５２０℃

【００６８】次いで、平均粒径１０μｍ　のＡｇ粒子：
８５重量部、平均粒径１μｍ　のＰｄ粒子：１５重量部
、平均粒径２μｍ　のガラスフリット：３重量部、平均
粒径２μｍのＢｉ２　Ｏ３　粒子：１重量部およびビヒ
クル：４重量部を３本ロールで混練してペースト化し、
外部導体ペーストとした。ガラスフリットのガラス組成
は、ＰｂＯ：５０重量部、Ｂ２　Ｏ３　：２５重量部、
Ａｌ２　Ｏ３　：１５重量部、ＳｉＯ２　：１０重量部
、４０〜２９０℃のαは６．５×１０−６ｄｅｇ−１　
、軟化点は５４０℃であった。

【００６９】次に、下記の基板材料を混合し、これに前
記ビヒクルを加えて基板ペーストとした。

【００７０】基板構成材料 ガラス（平均径１．９μｍ　）　　６０重量部ＳｉＯ２
　　　：　　５２．２重量％ Ａｌ２　Ｏ３　：　　１１．４重量％ Ｂ２　Ｏ３　　　：　　　　３．９重量％ＳｒＯ　　　
　：　　２７．６重量％ ＣａＯ　　　　：　　　　３．１重量％ＭｇＯ　　　　
：　　　　１．８重量％Ａｌ２　Ｏ３　（平均粒径３．
５μｍ　）４０重量部

【００７１】この基板ペーストを
用い、ドクターブレード法により厚さ０．２ｍｍの基板
グリーンシートを作製した。

【００７２】次いで、この基板グリーンシートにＡｇ内
部導体ペースト印刷後、熱プレスにより積層してグリー
ンシート積層体を得た。そして、この積層体を脱脂後、
空気中で温度９００℃で同時焼成した多層配線基板を得
た。

【００７３】この多層配線基板にスクリーン印刷により
、外部導体ペーストを印刷し、空気中で８５０℃で焼成
し、細線パターンの外部導体を形成した。なお、同様の
方法で別に基板を作製したところ得られた基板の４０〜
２９０℃における平均熱膨張係数αは６．４×１０−６
ｄｅｇ　であった。

【００７４】次いで、外部導体上の先端部に、外部導体
より広巾に抵抗体ペーストを厚さ２０μｍ　に印刷した
後、空気中にて、８５０℃で６０分間焼成し、２μｍ　
×２μｍ、厚さ１０μｍ　の抵抗体を形成した。このよ
うにして、抵抗体ペーストＮｏ．１〜４を用い、多層配
線基板サンプルＮｏ．１〜４を得た。

【００７５】得られた多層配線基板サンプルＮｏ．１〜
４に形成された抵抗体の抵抗値の４０〜２９０℃におけ
る平均熱膨張係数αおよび抵抗値は表１に示されるとお
りであった。

【００７６】次に各サンプルに対し、下記の評価を行な
った。 （１）低抗体の抵抗値の温度係数（ＴＣＲ）ＴＣＲは、
−５０〜２５℃におけるＴＣＲ（ｃｏｌｄ　　ＴＣＲ）
と、２５〜１２５℃におけるＴＣＲ（ｈｏｔ　　ＴＣＲ
）とを測定した。

【００７７】（２）耐クラック性 焼成後および冷熱衝撃試験（１２５℃で３０分間保持、
−４０℃で３０分間保持、２３サイクル）後、抵抗体を
光学顕微鏡にて観察し、下記◎、○、△、×の４段階で
評価した。 評価基準 ◎　　：焼成後および冷熱衝撃試験後クラックなし○　
　：焼成後クラックなし、冷熱衝撃試験後クラックあり △　　：焼成後一部クラックあり、冷熱衝撃試験後クラ
ックあり ×　　：焼成後クラックあり、冷熱衝撃試験後クラック
あり

【００７８】（３）ブリードアウト現象の発生の有無光
学顕微鏡により、抵抗体近傍の細線外部導体パターン端
部を観察し、下記◎、△、×、××の４段階で評価した
。 評価基準 ◎　　：ブリードアウト全くなし △　　：１０μｍ　以下の距離にブリードアウト観察×
　　：５０μｍ　以下の距離にブリードアウト観察××
：５０μｍ　を超える距離にブリードアウト観察これら
の結果は表１に示されるとおりである。

【００７９】

【表１】

【００８０】表１に示される結果から本発明の効果が明
らかである。

【００８１】なお、導電粒子をＰｂ２　Ｒｕ２　Ｏ７　
、Ｂｉ２　Ｒｕ２　Ｏ７　に替えて前記と同様の評価を
行なったところ同等の結果が得られた。

【００８２】

【発明の効果】本発明の抵抗体ペーストを用いて形成さ
れた厚膜抵抗体は、抵抗値の温度係数（ＴＣＲ）が低い
。また、基板の熱膨張係数αと抵抗体のαとの違い等に
起因する抵抗体へのクラックの発生を防止できる。しか
も、ブリードアウト現象の発生を防止でき、配線間のシ
ョートや電気特性の劣化を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の抵抗体ペーストを用いて作製した多層
配線基板の部分断面図である。

【符号の説明】

１　　多層配線基板 ２　　内部導体 ３　　外部導体 ４　　基板 ５　　スルーホール ６　　半田 ７　　表面実装部品 ８　　抵抗体

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　抵抗体ペーストのバインダガラスであ
   って、ＺｎＯ２　を４０〜７０重量％、Ｂ２　Ｏ３　を
   １０〜３０重量％、ＳｉＯ２　を５〜１５重量％および
   ＭｎＯ２　を１〜１５重量％含有することを特徴とする
   ガラスフリット。
2. 【請求項２】　　４０〜２９０℃での平均熱膨張係数α
   が３〜５×１０−６ｄｅｇ−１　である請求項１に記載
   のガラスフリット。
3. 【請求項３】　　請求項１または２に記載のガラスフリ
   ットと、導電粒子とを含有することを特徴とする抵抗体
   ペースト。
4. 【請求項４】　　前記導電粒子が二酸化ルテニウム、ル
   テニウム酸鉛およびルテニウム酸ビスマスの１種以上を
   主成分とする請求項３に記載の抵抗体ペースト。
5. 【請求項５】　　前記ガラスフリットおよび前記導電粒
   子全体に対する前記ガラスフリットの含有量が、６０〜
   ９０重量％である請求項３または４に記載の抵抗体ペー
   スト。
6. 【請求項６】　　請求項３ないし５のいずれかに記載の
   抵抗体ペーストを用いて厚膜抵抗体を形成したことを特
   徴とする配線基板。
7. 【請求項７】　　前記厚膜抵抗体がガラスと酸化物骨材
   とを含有する基板上に形成されている請求項６に記載の
   配線基板。
8. 【請求項８】　　前記厚膜抵抗体と接して外部導体が形
   成されている請求項６または７に記載の配線基板。