JPH0554714A - 導電ペースト組成物 - Google Patents
導電ペースト組成物Info
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- JPH0554714A JPH0554714A JP21090991A JP21090991A JPH0554714A JP H0554714 A JPH0554714 A JP H0554714A JP 21090991 A JP21090991 A JP 21090991A JP 21090991 A JP21090991 A JP 21090991A JP H0554714 A JPH0554714 A JP H0554714A
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Landscapes
- Parts Printed On Printed Circuit Boards (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 焼成に伴う基板の反りやデラミネーションが
発生することのない導電ペースト組成物を提供する。 【構成】 金、銀、パラジウム、白金、銅あるいはニッ
ケルの中の１種以上の金属粉末と該金属粉末をペースト
化するために必要な有機ビヒクルと、Ｒ4-n Ｓｉ（Ｏ
Ｒ’）n （ただし、Ｒ及びＲ’はアルキル基あるいはア
リール基を示し、ｎは１以上４以下の整数である）で示
されるアルコキシシラン化合物を加水分解して得られる
化合物とを含有してなる導電ペースト組成物である。
発生することのない導電ペースト組成物を提供する。 【構成】 金、銀、パラジウム、白金、銅あるいはニッ
ケルの中の１種以上の金属粉末と該金属粉末をペースト
化するために必要な有機ビヒクルと、Ｒ4-n Ｓｉ（Ｏ
Ｒ’）n （ただし、Ｒ及びＲ’はアルキル基あるいはア
リール基を示し、ｎは１以上４以下の整数である）で示
されるアルコキシシラン化合物を加水分解して得られる
化合物とを含有してなる導電ペースト組成物である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、セラミックパッケージ
や多層配線基板あるいは積層セラミックコンデンサー等
の多層電極基板を製造する際に用いられる導電ペースト
組成物に関するものである。
や多層配線基板あるいは積層セラミックコンデンサー等
の多層電極基板を製造する際に用いられる導電ペースト
組成物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】セラミックパッケージや多層配線基板あ
るいは積層セラミックコンデンサー等の多層電極基板
は、それらの基体となる誘電体グリーンシート上に金、
銀、パラジウム、白金、銅あるいはニッケルの中の１種
以上の金属粉末を含む導電ペーストが印刷され、これら
導電ペーストを印刷された誘電体グリーンシートを複数
枚積層した後、高温で一括焼成して製造されている。
るいは積層セラミックコンデンサー等の多層電極基板
は、それらの基体となる誘電体グリーンシート上に金、
銀、パラジウム、白金、銅あるいはニッケルの中の１種
以上の金属粉末を含む導電ペーストが印刷され、これら
導電ペーストを印刷された誘電体グリーンシートを複数
枚積層した後、高温で一括焼成して製造されている。
【０００３】この用途に用いられる導電ペーストには、
上記の金属粉末以外に、誘電体グリーンシートとの焼成
時の反りやデラミネーションを防ぐ目的で種々の化合物
が添加されている。例えば、多層配線基板ではこの目的
のために、アルミナ、ジルコニア、マグネシア等の粉末
が添加され、また、誘電体グリーンシートとの接着を良
くするためにガラス質フリット等が添加されている。
上記の金属粉末以外に、誘電体グリーンシートとの焼成
時の反りやデラミネーションを防ぐ目的で種々の化合物
が添加されている。例えば、多層配線基板ではこの目的
のために、アルミナ、ジルコニア、マグネシア等の粉末
が添加され、また、誘電体グリーンシートとの接着を良
くするためにガラス質フリット等が添加されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、そのような各
種の化合物が添加されても、導電ペーストを印刷した誘
電体グリーンシートを積層して一括焼成する場合、誘電
体グリーンシートと導電ペーストとが同じように収縮し
ない結果、基板の反りや内層導体と誘電体グリーンシー
トとが部分的に剥離する、いわゆるデラミネーションが
発生した。これは、誘電体グリーンシートと導電ペース
トの収縮開始温度、収縮時の収縮速度および最終的な収
縮率の差に起因するものである。
種の化合物が添加されても、導電ペーストを印刷した誘
電体グリーンシートを積層して一括焼成する場合、誘電
体グリーンシートと導電ペーストとが同じように収縮し
ない結果、基板の反りや内層導体と誘電体グリーンシー
トとが部分的に剥離する、いわゆるデラミネーションが
発生した。これは、誘電体グリーンシートと導電ペース
トの収縮開始温度、収縮時の収縮速度および最終的な収
縮率の差に起因するものである。
【０００５】さらに、これらの反りやデラミネーション
は積層体の枚数を増やすほど顕著となり、その結果、当
然のこととして積層焼成された積層体の歩留りが低下し
た。
は積層体の枚数を増やすほど顕著となり、その結果、当
然のこととして積層焼成された積層体の歩留りが低下し
た。
【０００６】本発明は従来の技術の有するこのような問
題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、焼成
に伴う基板の反りやデラミネーションが発生することの
ない導電ペースト組成物を提供することにある。
題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、焼成
に伴う基板の反りやデラミネーションが発生することの
ない導電ペースト組成物を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の要旨は、金、銀、パラジウム、白金、銅、あ
るいはニッケルの中の１種以上の金属粉末と該金属粉末
をペースト化するために必要な有機ビヒクルと、Ｒ4-n
Ｓｉ（ＯＲ’）n （ただし、Ｒ及びＲ’はアルキル基あ
るいはアリール基を示し、ｎは１以上４以下の整数であ
る）で示されるアルコキシシラン化合物を加水分解して
得られる化合物（以下、「本化合物」ともいう）とを含
有してなる導電ペースト組成物にある。
に本発明の要旨は、金、銀、パラジウム、白金、銅、あ
るいはニッケルの中の１種以上の金属粉末と該金属粉末
をペースト化するために必要な有機ビヒクルと、Ｒ4-n
Ｓｉ（ＯＲ’）n （ただし、Ｒ及びＲ’はアルキル基あ
るいはアリール基を示し、ｎは１以上４以下の整数であ
る）で示されるアルコキシシラン化合物を加水分解して
得られる化合物（以下、「本化合物」ともいう）とを含
有してなる導電ペースト組成物にある。
【０００８】本化合物の導電ペーストへの添加方法は、
『本化合物自身を導電ペースト中に配合するか』、ある
いは『金属粉末を本化合物を含有する溶液中で処理した
後、この処理粉末をペースト化するか』のいずれの方法
でもよい。
『本化合物自身を導電ペースト中に配合するか』、ある
いは『金属粉末を本化合物を含有する溶液中で処理した
後、この処理粉末をペースト化するか』のいずれの方法
でもよい。
【０００９】本化合物の製法について説明すると、例え
ばモノメチルトリメトキシシランやジメチルジエトキシ
シランのようなアルコキシシラン化合物の１種以上を、
イソプロピルアルコール、ブチルカルビトールアセテー
ト等のアルコキシシラン化合物が溶解する有機溶媒中で
水を加えて加水分解して製造することができる。加水分
解に際しては、硝酸や有機酸などの酸触媒を加えてもよ
い。また、反応速度を速める目的で反応温度を上げるこ
ともできる。反応が進行するとヒドロキシシランが生成
するようになる。（これらの製法についての詳細は、特
開昭６３−２４１０７６号、特開昭６３−２９７４６８
号参照）本化合物の配合量は後記する理由により、金属
粉１００重量部に対しＳｉＯ2 換算値で０．０１〜５重
量部が好ましい。
ばモノメチルトリメトキシシランやジメチルジエトキシ
シランのようなアルコキシシラン化合物の１種以上を、
イソプロピルアルコール、ブチルカルビトールアセテー
ト等のアルコキシシラン化合物が溶解する有機溶媒中で
水を加えて加水分解して製造することができる。加水分
解に際しては、硝酸や有機酸などの酸触媒を加えてもよ
い。また、反応速度を速める目的で反応温度を上げるこ
ともできる。反応が進行するとヒドロキシシランが生成
するようになる。（これらの製法についての詳細は、特
開昭６３−２４１０７６号、特開昭６３−２９７４６８
号参照）本化合物の配合量は後記する理由により、金属
粉１００重量部に対しＳｉＯ2 換算値で０．０１〜５重
量部が好ましい。
【００１０】本発明の金、銀、パラジウム、白金、銅あ
るいはニッケル粉末の平均粒径は５μ以下であることが
好ましく、粉末形状については特に限定されない。ま
た、有機ビヒクルについてもペースト化できればよく、
特に限定されない。
るいはニッケル粉末の平均粒径は５μ以下であることが
好ましく、粉末形状については特に限定されない。ま
た、有機ビヒクルについてもペースト化できればよく、
特に限定されない。
【００１１】
【作用】本化合物を導電ペースト中に含有させることに
より、グリーンシート焼成時にグリーンシートの収縮と
導電ペーストの収縮とをマッチングさせることができ
る。すなわち、本化合物は焼成時に熱分解してシリカ微
粒子を生成するが、このシリカ微粒子が金属の粒子間に
均一に分散され、金属粉末の焼結をコントロールするも
のと考えられる。
より、グリーンシート焼成時にグリーンシートの収縮と
導電ペーストの収縮とをマッチングさせることができ
る。すなわち、本化合物は焼成時に熱分解してシリカ微
粒子を生成するが、このシリカ微粒子が金属の粒子間に
均一に分散され、金属粉末の焼結をコントロールするも
のと考えられる。
【００１２】また、本化合物は液体状であるためペース
ト中に均一に溶解しやすく、ケイ素原子に結合している
ＯＨ基が金属粉末表面と親和性が高く金属粉末表面を均
一に覆うので、少量で効果を発揮する。従って、金属粉
１００重量部に対する本化合物の配合量はＳｉＯ2 換算
値で０．０１重量部以上あればよい。しかし、０．０１
重量部未満では焼結コントロールの効果が少なく、一
方、５重量部を超えると金属粉末の焼結を抑制しすぎて
抵抗値が高くなりすぎるので好ましくない。
ト中に均一に溶解しやすく、ケイ素原子に結合している
ＯＨ基が金属粉末表面と親和性が高く金属粉末表面を均
一に覆うので、少量で効果を発揮する。従って、金属粉
１００重量部に対する本化合物の配合量はＳｉＯ2 換算
値で０．０１重量部以上あればよい。しかし、０．０１
重量部未満では焼結コントロールの効果が少なく、一
方、５重量部を超えると金属粉末の焼結を抑制しすぎて
抵抗値が高くなりすぎるので好ましくない。
【００１３】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて説明する。
【００１４】（実施例１）ブチルカルビトールアセテー
ト中にテトラメトキシシランとジメチルジメトキシシラ
ンを加えた後、室温で攪拌しつつ蒸留水を滴下すること
によってＳｉＯ2 換算値で２０重量部の本化合物を合成
した。そして、平均粒径１．３μの銀粉末１００重量部
に対し、この本化合物をＳｉＯ2 換算値で０〜１０重量
部と適量の有機ビヒクル（エチルセルロースのターピネ
オール溶解液）とを加えてペースト化した。ペースト化
には３本ロールミルを使用し、ペーストの粘度は１０万
ｃｐｓ〜４０万ｃｐｓとした。次いで、ホウケイ酸系ガ
ラス−アルミナセラミックス混合低温焼成基板用のグリ
ーンシート上に上記ペーストを印刷し、５００℃で脱バ
インダー後、９００℃で１時間焼成した。そして、その
基板の反りと焼き付けられた導体の抵抗値を測定した。
ト中にテトラメトキシシランとジメチルジメトキシシラ
ンを加えた後、室温で攪拌しつつ蒸留水を滴下すること
によってＳｉＯ2 換算値で２０重量部の本化合物を合成
した。そして、平均粒径１．３μの銀粉末１００重量部
に対し、この本化合物をＳｉＯ2 換算値で０〜１０重量
部と適量の有機ビヒクル（エチルセルロースのターピネ
オール溶解液）とを加えてペースト化した。ペースト化
には３本ロールミルを使用し、ペーストの粘度は１０万
ｃｐｓ〜４０万ｃｐｓとした。次いで、ホウケイ酸系ガ
ラス−アルミナセラミックス混合低温焼成基板用のグリ
ーンシート上に上記ペーストを印刷し、５００℃で脱バ
インダー後、９００℃で１時間焼成した。そして、その
基板の反りと焼き付けられた導体の抵抗値を測定した。
【００１５】なお、基板の反りの測定は、グリーンシー
ト１枚上に１０mm×１０mmのパッドを印刷し、焼成した
後の導体が印刷された側のグリーンシート焼成体表面と
導体印刷部の凹凸の頂上部との距離を測定することで求
めた。導体がグリーンシート焼成体表面より凸の場合は
プラス、一方凹の場合はマイナスとした。また、導体の
抵抗値はグリーンシート積層体の最上層に印刷されたパ
ターンより比抵抗で求めた。
ト１枚上に１０mm×１０mmのパッドを印刷し、焼成した
後の導体が印刷された側のグリーンシート焼成体表面と
導体印刷部の凹凸の頂上部との距離を測定することで求
めた。導体がグリーンシート焼成体表面より凸の場合は
プラス、一方凹の場合はマイナスとした。また、導体の
抵抗値はグリーンシート積層体の最上層に印刷されたパ
ターンより比抵抗で求めた。
【００１６】これらの基板の反り（×）と比抵抗（○）
を図１に示す。図１に示すように、本化合物無添加のも
のでは反りは大きいが、本化合物を０．０１重量部加え
ると大幅に反りは減少し、５重量部までの添加量では大
きな反りは発生しない。しかし、１０重量部も加えると
マイナス側に大きな反りが発生する。また、比抵抗は５
重量部までの添加では非常に小さいが、１０重量部も加
えると銀粉の焼成を大幅に抑制するので、比抵抗は増大
する。
を図１に示す。図１に示すように、本化合物無添加のも
のでは反りは大きいが、本化合物を０．０１重量部加え
ると大幅に反りは減少し、５重量部までの添加量では大
きな反りは発生しない。しかし、１０重量部も加えると
マイナス側に大きな反りが発生する。また、比抵抗は５
重量部までの添加では非常に小さいが、１０重量部も加
えると銀粉の焼成を大幅に抑制するので、比抵抗は増大
する。
【００１７】さらに、本化合物をＳｉＯ2 換算値で０．
５重量部加えた導体ペーストを印刷したグリーンシート
を３０枚積層して焼成したところ、反りは全く見られ
ず、導体の比抵抗も２μΩ・cmと低く、非常に良好な結
果を示した。また、積層体断面のＳＥＭ観察でもデラミ
ネーションは全く発生していなかった。
５重量部加えた導体ペーストを印刷したグリーンシート
を３０枚積層して焼成したところ、反りは全く見られ
ず、導体の比抵抗も２μΩ・cmと低く、非常に良好な結
果を示した。また、積層体断面のＳＥＭ観察でもデラミ
ネーションは全く発生していなかった。
【００１８】このように本化合物は少量の添加でも基板
の反りの抑制に優れた効果を示すが、シラン化合物とし
てシランカップリング剤や粉末状のシリカを使用した場
合、これらも金属粉末の焼結のコントロールに効果を発
揮するが、その添加量は本化合物に比べてかなり多量と
なり、その結果導電ペーストの特徴の１つである良導性
が阻害され、抵抗値が大幅に増加してしまう。
の反りの抑制に優れた効果を示すが、シラン化合物とし
てシランカップリング剤や粉末状のシリカを使用した場
合、これらも金属粉末の焼結のコントロールに効果を発
揮するが、その添加量は本化合物に比べてかなり多量と
なり、その結果導電ペーストの特徴の１つである良導性
が阻害され、抵抗値が大幅に増加してしまう。
【００１９】（実施例２）平均粒径０．３μの球状のニ
ッケル粉を実施例１の銀粉に代えて用い、同上の方法で
ペーストを作製した。図２は、チタン酸バリウム系の積
層セラミックコンデンサー用グリーンシートにこのペー
ストを適用した結果である（×、○の意味は図１と同じ
である）。グリーンシートは、３５０℃（空気中）で脱
バインダー後、１２５０℃で２時間窒素中で焼成した。
図２に示すように、本グリーンシートにおいても図１と
同様の傾向を示しており、本化合物の添加がグリーンシ
ートの反りの抑制に対して非常に有効に作用することが
分かる。
ッケル粉を実施例１の銀粉に代えて用い、同上の方法で
ペーストを作製した。図２は、チタン酸バリウム系の積
層セラミックコンデンサー用グリーンシートにこのペー
ストを適用した結果である（×、○の意味は図１と同じ
である）。グリーンシートは、３５０℃（空気中）で脱
バインダー後、１２５０℃で２時間窒素中で焼成した。
図２に示すように、本グリーンシートにおいても図１と
同様の傾向を示しており、本化合物の添加がグリーンシ
ートの反りの抑制に対して非常に有効に作用することが
分かる。
【００２０】さらに、本化合物をＳｉＯ2 換算値で１重
量部加えた導電ペーストを印刷したグリーンシートを１
００枚積層して焼成しても、反り、デラミネーションと
もに認められず、良好な結果を示した。
量部加えた導電ペーストを印刷したグリーンシートを１
００枚積層して焼成しても、反り、デラミネーションと
もに認められず、良好な結果を示した。
【００２１】
【発明の効果】本発明により、焼成に伴う基板の反りや
デラミネーションが発生することのない導電ペースト組
成物を提供することができる。
デラミネーションが発生することのない導電ペースト組
成物を提供することができる。
【図１】低温焼成多層基板用グリーンシートの反りと比
抵抗に及ぼす本化合物の添加量の効果を示す図である。
抵抗に及ぼす本化合物の添加量の効果を示す図である。
【図２】積層セラミックコンデンサー用グリーンシート
の反りと比抵抗に及ぼす本化合物の添加量の効果を示す
図である。
の反りと比抵抗に及ぼす本化合物の添加量の効果を示す
図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 桐生 やまお 滋賀県大津市若葉台27−13
Claims (1)
- 【請求項１】 金、銀、パラジウム、白金、銅、あるい
はニッケルの中の１種以上の金属粉末と該金属粉末をペ
ースト化するために必要な有機ビヒクルと、Ｒ4-n Ｓｉ
（ＯＲ’）n （ただし、Ｒ及びＲ’はアルキル基あるい
はアリール基を示し、ｎは１以上４以下の整数である）
で示されるアルコキシシラン化合物を加水分解して得ら
れる化合物とを含有してなる導電ペースト組成物
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3210909A JP2578273B2 (ja) | 1991-08-22 | 1991-08-22 | 多層電極基板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3210909A JP2578273B2 (ja) | 1991-08-22 | 1991-08-22 | 多層電極基板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0554714A true JPH0554714A (ja) | 1993-03-05 |
| JP2578273B2 JP2578273B2 (ja) | 1997-02-05 |
Family
ID=16597077
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3210909A Expired - Lifetime JP2578273B2 (ja) | 1991-08-22 | 1991-08-22 | 多層電極基板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2578273B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005244183A (ja) * | 2004-01-30 | 2005-09-08 | Toko Inc | 積層型インダクタ及びその製造方法 |
| JP2008135203A (ja) * | 2006-11-27 | 2008-06-12 | Namics Corp | 導電性ペースト |
| JP2008262916A (ja) * | 2008-05-26 | 2008-10-30 | Dowa Electronics Materials Co Ltd | 導電ペースト用銀粉及びその銀粉を用いた導電ペースト |
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|---|---|---|---|---|
| KR20040008093A (ko) | 2002-07-17 | 2004-01-28 | 엔지케이 스파크 플러그 캄파니 리미티드 | 동 페이스트 및 그것을 이용한 배선기판 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPS5562938A (en) * | 1978-11-02 | 1980-05-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Electrically conductive resin |
| JPS57155386A (en) * | 1981-03-18 | 1982-09-25 | Murata Mfg Co Ltd | Preventing method for oxidation of copper powder |
| JPS63115252U (ja) * | 1987-01-21 | 1988-07-25 | ||
| JPH01189806A (ja) * | 1988-01-26 | 1989-07-31 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 導電性樹脂ペースト |
| JPH03122162A (ja) * | 1989-10-06 | 1991-05-24 | Nichiban Kenkyusho:Kk | 抗菌・導電性組成物および抗菌・導電性樹脂組成物 |
-
1991
- 1991-08-22 JP JP3210909A patent/JP2578273B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (5)
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2005244183A (ja) * | 2004-01-30 | 2005-09-08 | Toko Inc | 積層型インダクタ及びその製造方法 |
| JP4659463B2 (ja) * | 2004-01-30 | 2011-03-30 | 東光株式会社 | 積層型インダクタ及びその製造方法 |
| JP2008135203A (ja) * | 2006-11-27 | 2008-06-12 | Namics Corp | 導電性ペースト |
| JP2008262916A (ja) * | 2008-05-26 | 2008-10-30 | Dowa Electronics Materials Co Ltd | 導電ペースト用銀粉及びその銀粉を用いた導電ペースト |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2578273B2 (ja) | 1997-02-05 |
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