JPH08306228A - 銅導電性ペースト - Google Patents
銅導電性ペーストInfo
- Publication number
- JPH08306228A JPH08306228A JP11173795A JP11173795A JPH08306228A JP H08306228 A JPH08306228 A JP H08306228A JP 11173795 A JP11173795 A JP 11173795A JP 11173795 A JP11173795 A JP 11173795A JP H08306228 A JPH08306228 A JP H08306228A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- copper
- copper powder
- conductive paste
- weight
- less
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Parts Printed On Printed Circuit Boards (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Conductive Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】回路基板に対しての十分な接着強度を確保する
ことができる銅導電性ペーストを提供する。 【構成】本発明に係る銅導電性ペーストは銅粉及びガラ
スフリットを有機ビヒクルに分散することによって作製
されたものであって、銅粉は、平均粒径が０．３μｍ以
上で１．０μｍ未満の範囲内にある第１の銅粉と、平均
粒径が１．０μｍ以上で５．０μｍ未満の範囲内にある
第２の銅粉とからなり、しかも、銅粉の全体に対する第
１の銅粉の配合比率は１０ないし３０重量部の範囲内と
される一方、第２の銅粉の配合比率は９０ないし７０重
量部の範囲内とされていることを特徴としている。
ことができる銅導電性ペーストを提供する。 【構成】本発明に係る銅導電性ペーストは銅粉及びガラ
スフリットを有機ビヒクルに分散することによって作製
されたものであって、銅粉は、平均粒径が０．３μｍ以
上で１．０μｍ未満の範囲内にある第１の銅粉と、平均
粒径が１．０μｍ以上で５．０μｍ未満の範囲内にある
第２の銅粉とからなり、しかも、銅粉の全体に対する第
１の銅粉の配合比率は１０ないし３０重量部の範囲内と
される一方、第２の銅粉の配合比率は９０ないし７０重
量部の範囲内とされていることを特徴としている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、銅粉及びガラスフリッ
トを有機ビヒクルに分散してなる銅導電性ペーストに関
する。
トを有機ビヒクルに分散してなる銅導電性ペーストに関
する。
【０００２】
【従来の技術】近年、配線基板や積層形電子部品におけ
る電極などの厚膜導体を形成するにあたっては、従来一
般的であった銀・パラジウム（Ａｇ・Ｐｄ）を主成分と
する導電性ペーストに代えて銅（Ｃｕ）を主成分とする
導電性ペーストが用いられるようになってきた。すなわ
ち、銅は銀やパラジウムと比較して安価であるばかり
か、配線抵抗が小さく、かつ、マイグレーション特性に
も優れているからであり、この種の銅導電性ペーストは
導電成分である銅粉と非還元性のガラスフリットとを有
機ビヒクルに分散することによって作製されている。そ
して、この銅導電性ペーストにおいては、平均粒径が
１．０μｍ以上で５．０μｍ未満の範囲内とされた銅粉
を用いるのが一般的となっている。
る電極などの厚膜導体を形成するにあたっては、従来一
般的であった銀・パラジウム（Ａｇ・Ｐｄ）を主成分と
する導電性ペーストに代えて銅（Ｃｕ）を主成分とする
導電性ペーストが用いられるようになってきた。すなわ
ち、銅は銀やパラジウムと比較して安価であるばかり
か、配線抵抗が小さく、かつ、マイグレーション特性に
も優れているからであり、この種の銅導電性ペーストは
導電成分である銅粉と非還元性のガラスフリットとを有
機ビヒクルに分散することによって作製されている。そ
して、この銅導電性ペーストにおいては、平均粒径が
１．０μｍ以上で５．０μｍ未満の範囲内とされた銅粉
を用いるのが一般的となっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来組成とされた銅導電性ペーストを用いて厚膜導体を形
成したのでは、回路配線の微細化及び部品搭載面積の狭
隘化が進むに連れて回路基板に対する十分な接着強度、
特に、熱エージング後における接着強度の低下が起こる
結果、製品歩留まり率が低下することになるばかりか、
信頼性に欠けるという不都合が生じてしまう。
来組成とされた銅導電性ペーストを用いて厚膜導体を形
成したのでは、回路配線の微細化及び部品搭載面積の狭
隘化が進むに連れて回路基板に対する十分な接着強度、
特に、熱エージング後における接着強度の低下が起こる
結果、製品歩留まり率が低下することになるばかりか、
信頼性に欠けるという不都合が生じてしまう。
【０００４】本発明は、これらの不都合に鑑みて創案さ
れたものであって、回路基板に対しての十分な接着強度
を確保することができる銅導電性ペーストの提供を目的
としている。
れたものであって、回路基板に対しての十分な接着強度
を確保することができる銅導電性ペーストの提供を目的
としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明に係る銅導電性ペ
ーストは銅粉及びガラスフリットを有機ビヒクルに分散
することによって作製されたものであって、銅粉は、平
均粒径が０．３μｍ以上で１．０μｍ未満の範囲内にあ
る第１の銅粉と、平均粒径が１．０μｍ以上で５．０μ
ｍ未満の範囲内にある第２の銅粉とからなり、しかも、
銅粉の全体に対する第１の銅粉の配合比率は１０ないし
３０重量部の範囲内とされる一方、第２の銅粉の配合比
率は９０ないし７０重量部の範囲内とされていることを
特徴としている。
ーストは銅粉及びガラスフリットを有機ビヒクルに分散
することによって作製されたものであって、銅粉は、平
均粒径が０．３μｍ以上で１．０μｍ未満の範囲内にあ
る第１の銅粉と、平均粒径が１．０μｍ以上で５．０μ
ｍ未満の範囲内にある第２の銅粉とからなり、しかも、
銅粉の全体に対する第１の銅粉の配合比率は１０ないし
３０重量部の範囲内とされる一方、第２の銅粉の配合比
率は９０ないし７０重量部の範囲内とされていることを
特徴としている。
【０００６】
【実施例】以下、本発明に係る銅導電性ペーストの実施
例を説明する。
例を説明する。
【０００７】まず、平均粒径が０．３μｍ以上で１．０
μｍ未満の範囲内にある第１の銅粉及び平均粒径が１．
０μｍ以上で５．０μｍ未満の範囲内にある第２の銅粉
と、ガラスフリットと、酸化銅粉と、有機ビヒクルとを
用意した後、これらの所定量ずつを調合したうえで混練
することによって表１で示すような組成とされた銅導電
性ペーストをそれぞれ作製した。そして、この際におけ
るガラスフリットとしてはホウケイ酸鉛系やホウケイ酸
亜鉛系を用いる一方、有機ビヒクルとしてはエチルセル
ロース系樹脂やアルキッド系樹脂をテルピネオール系溶
剤やアルコール系溶剤で溶解したものを使用している。
なお、この表１における各成分の単位は、重量部であ
る。
μｍ未満の範囲内にある第１の銅粉及び平均粒径が１．
０μｍ以上で５．０μｍ未満の範囲内にある第２の銅粉
と、ガラスフリットと、酸化銅粉と、有機ビヒクルとを
用意した後、これらの所定量ずつを調合したうえで混練
することによって表１で示すような組成とされた銅導電
性ペーストをそれぞれ作製した。そして、この際におけ
るガラスフリットとしてはホウケイ酸鉛系やホウケイ酸
亜鉛系を用いる一方、有機ビヒクルとしてはエチルセル
ロース系樹脂やアルキッド系樹脂をテルピネオール系溶
剤やアルコール系溶剤で溶解したものを使用している。
なお、この表１における各成分の単位は、重量部であ
る。
【０００８】
【表１】
【０００９】ところで、表１における試料１の銅導電性
ペーストは第２の銅粉のみを用いることによって従来例
通りとされたものであり、この銅粉の１００重量部に対
するガラスフリット、酸化銅粉及び有機ビヒクルそれぞ
れの配合比率は７重量部、３重量部及び１４重量部とさ
れている。また、試料２ないし試料６それぞれの銅導電
性ペーストは、平均粒径の細やかな第１の銅粉と、平均
粒径の粗い第２の銅粉とからなる銅粉を用いて作製され
たものであり、銅粉の全体に対する第１の銅粉の配合比
率は１０ないし３０重量部の範囲内とされる一方、銅粉
の全体に対する第２の銅粉の配合比率は９０ないし７０
重量部の範囲内とされている。
ペーストは第２の銅粉のみを用いることによって従来例
通りとされたものであり、この銅粉の１００重量部に対
するガラスフリット、酸化銅粉及び有機ビヒクルそれぞ
れの配合比率は７重量部、３重量部及び１４重量部とさ
れている。また、試料２ないし試料６それぞれの銅導電
性ペーストは、平均粒径の細やかな第１の銅粉と、平均
粒径の粗い第２の銅粉とからなる銅粉を用いて作製され
たものであり、銅粉の全体に対する第１の銅粉の配合比
率は１０ないし３０重量部の範囲内とされる一方、銅粉
の全体に対する第２の銅粉の配合比率は９０ないし７０
重量部の範囲内とされている。
【００１０】すなわち、これらの銅導電性ペーストは、
所定の配合比率とされた第１及び第２の銅粉を用いるこ
とによって本発明の範囲内とされたものである。さら
に、試料７ないし試料９の銅導電性ペーストは、第１及
び第２の銅粉それぞれの配合比率が上記範囲外であるた
めに、本発明の範囲外となったものである。なお、試料
２ないし試料９の銅導電性ペーストにおける銅粉の１０
０重量部に対するガラスフリットの配合比率は７重量
部、酸化銅粉の配合比率は３重量部、有機ビヒクルの配
合比率は１４重量部とされている。
所定の配合比率とされた第１及び第２の銅粉を用いるこ
とによって本発明の範囲内とされたものである。さら
に、試料７ないし試料９の銅導電性ペーストは、第１及
び第２の銅粉それぞれの配合比率が上記範囲外であるた
めに、本発明の範囲外となったものである。なお、試料
２ないし試料９の銅導電性ペーストにおける銅粉の１０
０重量部に対するガラスフリットの配合比率は７重量
部、酸化銅粉の配合比率は３重量部、有機ビヒクルの配
合比率は１４重量部とされている。
【００１１】つぎに、図示していないが、９６％アルミ
ナ基板の複数枚を用意し、アルミナ基板それぞれの表面
上に試料１〜９の銅導電性ペーストをスクリーン印刷に
よって各別に塗布した後、１５０℃の温度下で１０ｍｉ
ｎ間だけ放置することにより銅導電性ペーストを乾燥さ
せた。さらに、最高６００℃の条件下で１ｈｒにわたっ
て焼成することにより試料１ないし試料９それぞれの銅
導電性ペーストを焼き付けた後、各銅導電性ペーストか
らなる厚膜導体における導体特性の評価試験、すなわ
ち、配線抵抗及び接着強度の測定を行ってみたところ、
表２で示すような判定結果が得られた。
ナ基板の複数枚を用意し、アルミナ基板それぞれの表面
上に試料１〜９の銅導電性ペーストをスクリーン印刷に
よって各別に塗布した後、１５０℃の温度下で１０ｍｉ
ｎ間だけ放置することにより銅導電性ペーストを乾燥さ
せた。さらに、最高６００℃の条件下で１ｈｒにわたっ
て焼成することにより試料１ないし試料９それぞれの銅
導電性ペーストを焼き付けた後、各銅導電性ペーストか
らなる厚膜導体における導体特性の評価試験、すなわ
ち、配線抵抗及び接着強度の測定を行ってみたところ、
表２で示すような判定結果が得られた。
【００１２】
【表２】
【００１３】なお、この表２における配線抵抗（ｍΩ／
□）は、長さ（Ｌ）及び幅（Ｗ）が１００：１の寸法関
係（Ｌ／Ｗ＝１００／１）を有するパターンとされた厚
膜導体上の２点を周知の４端子法によって測定したうえ
での膜厚換算によって求めたシート抵抗値の意味であ
る。また、ここでの接着強度（Ｋgf）は、銅導電性ペー
ストの焼き付けによって形成された厚膜導体に対してリ
ード線を半田付け接続した後、このリード線を引っ張る
ことによって求められる数値である。そこで、本実施例
においては、２３５±５℃に温度調整された銀（Ａｇ）
２％入りの共晶半田中に２ｍｍ×２ｍｍの大きさを有す
る厚膜導体を５±１ｓｅｃだけ浸漬し、かつ、この厚膜
導体に対しリード線である直径０．８ｍｍの錫メッキ銅
線を半田付け接続した後、このリード線を引っ張り試験
機によって２０ｃｍ／ｍｉｎの速度で引っ張ることによ
って測定された接着強度を示している。
□）は、長さ（Ｌ）及び幅（Ｗ）が１００：１の寸法関
係（Ｌ／Ｗ＝１００／１）を有するパターンとされた厚
膜導体上の２点を周知の４端子法によって測定したうえ
での膜厚換算によって求めたシート抵抗値の意味であ
る。また、ここでの接着強度（Ｋgf）は、銅導電性ペー
ストの焼き付けによって形成された厚膜導体に対してリ
ード線を半田付け接続した後、このリード線を引っ張る
ことによって求められる数値である。そこで、本実施例
においては、２３５±５℃に温度調整された銀（Ａｇ）
２％入りの共晶半田中に２ｍｍ×２ｍｍの大きさを有す
る厚膜導体を５±１ｓｅｃだけ浸漬し、かつ、この厚膜
導体に対しリード線である直径０．８ｍｍの錫メッキ銅
線を半田付け接続した後、このリード線を引っ張り試験
機によって２０ｃｍ／ｍｉｎの速度で引っ張ることによ
って測定された接着強度を示している。
【００１４】さらに、本実施例においては、半田付け直
後の接着強度を初期接着強度とする一方、１５０℃の温
度下で１０００ｈｒにわたるエージング処理を施した後
の接着強度を熱エージング後の接着強度としている。さ
らにまた、この表２においては、配線抵抗の判定基準値
として４．０ｍΩ／□を採用する一方、初期接着強度の
判定基準値として３．０Ｋgfを、また、熱エージング後
の接着強度における判定基準値として１．０Ｋgfをそれ
ぞれ採用している。
後の接着強度を初期接着強度とする一方、１５０℃の温
度下で１０００ｈｒにわたるエージング処理を施した後
の接着強度を熱エージング後の接着強度としている。さ
らにまた、この表２においては、配線抵抗の判定基準値
として４．０ｍΩ／□を採用する一方、初期接着強度の
判定基準値として３．０Ｋgfを、また、熱エージング後
の接着強度における判定基準値として１．０Ｋgfをそれ
ぞれ採用している。
【００１５】そして、この表２によれば、従来例である
試料１の銅導電性ペーストからなる厚膜導体では、熱エ
ージング後における接着強度が０．５Ｋgfと低下してい
るのに対し、本発明の範囲内である試料２ないし試料６
それぞれの銅導電性ペーストを用いて形成された厚膜導
体では１．０Ｋgf以上の接着強度が確保されており、従
来例よりも良好な結果が得られることが分かる。また、
銅粉の全体に対する第１及び第２の銅粉それぞれの配合
比率が所定範囲外とされた試料７ないし試料９の銅導電
性ペーストからなる厚膜導体では、熱エージング後にお
ける接着強度が１．０Ｋgf以下と低下しているばかり
か、配線抵抗や初期接着強度までもが従来例より低下す
ることが明らかとなっている。
試料１の銅導電性ペーストからなる厚膜導体では、熱エ
ージング後における接着強度が０．５Ｋgfと低下してい
るのに対し、本発明の範囲内である試料２ないし試料６
それぞれの銅導電性ペーストを用いて形成された厚膜導
体では１．０Ｋgf以上の接着強度が確保されており、従
来例よりも良好な結果が得られることが分かる。また、
銅粉の全体に対する第１及び第２の銅粉それぞれの配合
比率が所定範囲外とされた試料７ないし試料９の銅導電
性ペーストからなる厚膜導体では、熱エージング後にお
ける接着強度が１．０Ｋgf以下と低下しているばかり
か、配線抵抗や初期接着強度までもが従来例より低下す
ることが明らかとなっている。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る銅導
電性ペーストにおいては、平均粒径が０．３μｍ以上で
１．０μｍ未満とされ、かつ、銅粉の全体に対する配合
比率が１０ないし３０重量部の範囲内とされた第１の銅
粉と、平均粒径が１．０μｍ以上で５．０μｍ未満とさ
れ、かつ、配合比率が９０ないし７０重量部の範囲内と
された第２の銅粉とからなる銅粉を用いることとしてい
る。その結果、回路配線の微細化及び部品搭載面積の狭
隘化が進んだ際においても、回路基板に対する十分な接
着強度、特に、熱エージング後における十分な接着強度
を確保することが可能となり、製品歩留まり率の向上の
みならず、信頼性の大幅な向上を図ることができるとい
う優れた効果が得られることになった。
電性ペーストにおいては、平均粒径が０．３μｍ以上で
１．０μｍ未満とされ、かつ、銅粉の全体に対する配合
比率が１０ないし３０重量部の範囲内とされた第１の銅
粉と、平均粒径が１．０μｍ以上で５．０μｍ未満とさ
れ、かつ、配合比率が９０ないし７０重量部の範囲内と
された第２の銅粉とからなる銅粉を用いることとしてい
る。その結果、回路配線の微細化及び部品搭載面積の狭
隘化が進んだ際においても、回路基板に対する十分な接
着強度、特に、熱エージング後における十分な接着強度
を確保することが可能となり、製品歩留まり率の向上の
みならず、信頼性の大幅な向上を図ることができるとい
う優れた効果が得られることになった。
Claims (1)
- 【請求項１】 銅粉及びガラスフリットを有機ビヒクル
に分散してなる銅導電性ペーストであって、 銅粉は、平均粒径が０．３μｍ以上で１．０μｍ未満の
範囲内にある第１の銅粉と、平均粒径が１．０μｍ以上
で５．０μｍ未満の範囲内にある第２の銅粉とからな
り、 銅粉の全体に対する第１の銅粉の配合比率は１０ないし
３０重量部の範囲内とされる一方、第２の銅粉の配合比
率は９０ないし７０重量部の範囲内とされていることを
特徴とする銅導電性ペースト。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11173795A JPH08306228A (ja) | 1995-05-10 | 1995-05-10 | 銅導電性ペースト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11173795A JPH08306228A (ja) | 1995-05-10 | 1995-05-10 | 銅導電性ペースト |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08306228A true JPH08306228A (ja) | 1996-11-22 |
Family
ID=14568915
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11173795A Pending JPH08306228A (ja) | 1995-05-10 | 1995-05-10 | 銅導電性ペースト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08306228A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2361695A (en) * | 2000-04-25 | 2001-10-31 | Murata Manufacturing Co | Electroconductive composition |
| WO2005015573A1 (ja) * | 2003-08-08 | 2005-02-17 | Sumitomo Electric Industries, Ltd | 導電性ペースト |
| EP1884960A1 (en) * | 2005-05-25 | 2008-02-06 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Conductive paste and wiring board using it |
-
1995
- 1995-05-10 JP JP11173795A patent/JPH08306228A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2361695A (en) * | 2000-04-25 | 2001-10-31 | Murata Manufacturing Co | Electroconductive composition |
| GB2361695B (en) * | 2000-04-25 | 2002-08-21 | Murata Manufacturing Co | Electroconductive composition and printed circuit board using the same |
| US6468447B2 (en) | 2000-04-25 | 2002-10-22 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Electroconductive composition and printed circuit board using the same |
| WO2005015573A1 (ja) * | 2003-08-08 | 2005-02-17 | Sumitomo Electric Industries, Ltd | 導電性ペースト |
| US7556747B2 (en) | 2003-08-08 | 2009-07-07 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Electrically conductive pastes |
| EP1884960A1 (en) * | 2005-05-25 | 2008-02-06 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Conductive paste and wiring board using it |
| EP1884960A4 (en) * | 2005-05-25 | 2009-06-17 | Sumitomo Electric Industries | CONDUCTIVE PASTE AND WIRING BOARD USING THE SAME |
| US8007690B2 (en) | 2005-05-25 | 2011-08-30 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Conductive paste and wiring board using it |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4172919A (en) | Copper conductor compositions containing copper oxide and Bi2 O3 | |
| CA1043465A (en) | Air firable base metal conductors | |
| EP0028819B1 (en) | A thick film copper conductor composition and a dielectric substrate having a thin layer of the composition bonded thereto | |
| US4799958A (en) | Metallizing paste | |
| JP2010532586A (ja) | セラミック基板用導体ペーストおよび電気回路 | |
| US6436316B2 (en) | Conductive paste and printed wiring board using the same | |
| CN101923929A (zh) | 片式电阻器正面电极和背面电极 | |
| JPH06318403A (ja) | 導電性被膜形成用銅ペースト | |
| JP2002290011A (ja) | 厚膜回路基板及びその製造方法 | |
| US6936192B2 (en) | Resistive composition, resistor using the same, and making method thereof | |
| JP2000048642A (ja) | 導電性ペースト及びガラス回路基板 | |
| US3347799A (en) | Gold-palladium conductor compositions and conductors made therefrom | |
| JP3297531B2 (ja) | 導電性ペースト | |
| JPH08306228A (ja) | 銅導電性ペースト | |
| JPH07335402A (ja) | チップ抵抗器上面電極形成用ペースト | |
| JP2917457B2 (ja) | 導体ペースト | |
| JP2898121B2 (ja) | 導体ぺーストおよび配線基板 | |
| JP3318299B2 (ja) | Ｐｂフリー低温焼成型導電塗料 | |
| JPH10233119A (ja) | 銅導体ペースト及び該銅導体ペーストを印刷した基板 | |
| JPH0737420A (ja) | 導体ペースト組成物及びそれを用いた回路基板 | |
| JPH0514363B2 (ja) | ||
| JP2931450B2 (ja) | 導体ペースト | |
| JPS5879837A (ja) | 磁器コンデンサ | |
| JPH0986955A (ja) | 絶縁体用ガラス組成物、絶縁体ペースト、および厚膜印刷回路 | |
| JPH1074419A (ja) | チップ抵抗体の端子電極用導電性ペースト組成物 |