JPH085724B2 - セラミックスと金属との接合用ペースト組成物 - Google Patents
セラミックスと金属との接合用ペースト組成物Info
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- JPH085724B2 JPH085724B2 JP24961690A JP24961690A JPH085724B2 JP H085724 B2 JPH085724 B2 JP H085724B2 JP 24961690 A JP24961690 A JP 24961690A JP 24961690 A JP24961690 A JP 24961690A JP H085724 B2 JPH085724 B2 JP H085724B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、セラミックスと金属との接合用ペースト組
成物に関するものである。
成物に関するものである。
従来より、セラミックスと金属との接合方法の１つと
して、活性金属法が採用されている。この活性金属法
は、ロウ材をセラミックスと金属との間に介在させ、加
熱溶融させることによりセラミックスと金属とを接合す
るものである。このロウ材としては、Ti,Zrなどの活性
金属を含む合金が用いられていることが特開昭59−5797
3号公報，特開平１−154898号公報等で公知となってい
る。しかし、この様なロウ材は、電子部品用の基板に
は、寸法精度の問題、特にロウ付後のロウ付部のロウの
付着量のバラツキ及び不均一性が問題となり適用されて
いなかった。
して、活性金属法が採用されている。この活性金属法
は、ロウ材をセラミックスと金属との間に介在させ、加
熱溶融させることによりセラミックスと金属とを接合す
るものである。このロウ材としては、Ti,Zrなどの活性
金属を含む合金が用いられていることが特開昭59−5797
3号公報，特開平１−154898号公報等で公知となってい
る。しかし、この様なロウ材は、電子部品用の基板に
は、寸法精度の問題、特にロウ付後のロウ付部のロウの
付着量のバラツキ及び不均一性が問題となり適用されて
いなかった。
本発明は、上記の問題を解決し電子部品用の基板に適
用すべくなされたもので、15μｍ〜20μｍの均一なロウ
付塗膜を形成できるセラミックスと金属との接合用ペー
スト組成物を提供することを目的とするものである。
用すべくなされたもので、15μｍ〜20μｍの均一なロウ
付塗膜を形成できるセラミックスと金属との接合用ペー
スト組成物を提供することを目的とするものである。
本発明は、粒度巾が0.1μｍ〜10μｍの範囲にある銀
粉末，銅粉末及び水素化チタニウム粉末を混合した金属
粉末と有機ワニスから成り、その組成が銀粉末が40重量
部以上80重量部以下、銅粉末が25重量部以上50重量部以
下、水素化チタニウム粉末が１量部以上15重量部以下、
有機ワニスが８重量部以上25重量部以下であることを特
徴とするセラミックスと金属との接合用ペースト組成物
で、より好ましくは、その金属粉末の粒度巾が0.5μｍ
〜５μｍを用いたものである。
粉末，銅粉末及び水素化チタニウム粉末を混合した金属
粉末と有機ワニスから成り、その組成が銀粉末が40重量
部以上80重量部以下、銅粉末が25重量部以上50重量部以
下、水素化チタニウム粉末が１量部以上15重量部以下、
有機ワニスが８重量部以上25重量部以下であることを特
徴とするセラミックスと金属との接合用ペースト組成物
で、より好ましくは、その金属粉末の粒度巾が0.5μｍ
〜５μｍを用いたものである。
本発明で混合粉末を使用したのは、合金粉末では10μ
ｍ以下の粒子を生産するのは、工業的製造が困難なため
である。各粉末の粒度巾を0.1μｍ〜10μｍとしたの
は、接合するロウ材の厚さを15μｍ〜20μｍの範囲に管
理するためであり、より好ましくは、粒度巾が0.5μｍ
〜５μｍの粉末を用いると好適である。
ｍ以下の粒子を生産するのは、工業的製造が困難なため
である。各粉末の粒度巾を0.1μｍ〜10μｍとしたの
は、接合するロウ材の厚さを15μｍ〜20μｍの範囲に管
理するためであり、より好ましくは、粒度巾が0.5μｍ
〜５μｍの粉末を用いると好適である。
更に銀粉末，銅粉末及び水素化チタニウム粉末の組成
を、銀粉末が40重量部以上80重量部以下、銅粉末が25重
量部以上50重量部以下、水素化チタニウム粉末が１重量
部以上15重量部以下としたのは、ロウ付作業温度を780
℃〜900℃で行うためである。更に有機ワニスを８重量
部以上25重量部以下としたのは、８重量部以下にすると
均一な塗膜を形成することができなくて、15μｍ〜20μ
ｍの安定したロウ付厚さが得られなく接合部の寸法精度
が悪くなるためであり、25重量部以上にするとロウ付時
の寸法変化が大きくなり均一な塗膜のロウ付ができなく
なり接合強度にバラツキを生じるためである。
を、銀粉末が40重量部以上80重量部以下、銅粉末が25重
量部以上50重量部以下、水素化チタニウム粉末が１重量
部以上15重量部以下としたのは、ロウ付作業温度を780
℃〜900℃で行うためである。更に有機ワニスを８重量
部以上25重量部以下としたのは、８重量部以下にすると
均一な塗膜を形成することができなくて、15μｍ〜20μ
ｍの安定したロウ付厚さが得られなく接合部の寸法精度
が悪くなるためであり、25重量部以上にするとロウ付時
の寸法変化が大きくなり均一な塗膜のロウ付ができなく
なり接合強度にバラツキを生じるためである。
本発明で用いる有機ワニスは、セルロース，ブチラー
ル及びアクリル系の樹脂を、カルビトールセロソルブ及
びアルコール系の溶剤に溶解したもの等が使用できる。
ル及びアクリル系の樹脂を、カルビトールセロソルブ及
びアルコール系の溶剤に溶解したもの等が使用できる。
次に、本発明の実施例について説明する。
表１に示す成分組成の実施例１〜７及び比較例１〜３
のペースト組成物を粘度が500ポイズになるように作成
した。各ペースト組成物をスクリーン印刷（200メッシ
ュスクリーン）にてセラミック スに塗膜成形した。その塗膜の上に2m/m□、厚さ100μ
ｍの銅板を載せて10-5Torrの真空中で加熱し、セラミッ
クスと銅板を接合した。得られたペースト組成物の印刷
性、真空中での加熱温度、ロウ付強度及び塗膜の均一性
等の物性を表２に示す。
のペースト組成物を粘度が500ポイズになるように作成
した。各ペースト組成物をスクリーン印刷（200メッシ
ュスクリーン）にてセラミック スに塗膜成形した。その塗膜の上に2m/m□、厚さ100μ
ｍの銅板を載せて10-5Torrの真空中で加熱し、セラミッ
クスと銅板を接合した。得られたペースト組成物の印刷
性、真空中での加熱温度、ロウ付強度及び塗膜の均一性
等の物性を表２に示す。
ここで印刷性とはスクリーン印刷により得られた塗膜
の表面粗さを測定しそのザラツキが５μｍ以下のものを
可とし10μｍ以上のものを不可とした。
の表面粗さを測定しそのザラツキが５μｍ以下のものを
可とし10μｍ以上のものを不可とした。
ロウ付強度は、銅板とセラミックスを引張試験機にて
セン断引張強度を測定した。
セン断引張強度を測定した。
塗膜の均一性はロウ付後のセラミックスとロウ材部の
断面を実体顕微鏡で観察して塗膜厚さが15〜20μｍの範
囲に入り、気泡のないものを良品とした。比較例１〜３
はいずれも膜厚が０〜30μｍとバラツキ、しかも不均一
な塗膜となっていた。
断面を実体顕微鏡で観察して塗膜厚さが15〜20μｍの範
囲に入り、気泡のないものを良品とした。比較例１〜３
はいずれも膜厚が０〜30μｍとバラツキ、しかも不均一
な塗膜となっていた。
以上の通り本発明の接合用ペースト組成物はスクリー
ン印刷が可能で安定した塗膜を形成できるため、不規則
なパターン形状の接合に適している。また、接合部分の
ロウ材の厚さを均一にできるため接合強度が高く、しか
もバラツキの小さい安定したセラミックスと金属との接
合ができるため従来のロウ材で不可能であったものにも
適用できる画期的なものといえる。
ン印刷が可能で安定した塗膜を形成できるため、不規則
なパターン形状の接合に適している。また、接合部分の
ロウ材の厚さを均一にできるため接合強度が高く、しか
もバラツキの小さい安定したセラミックスと金属との接
合ができるため従来のロウ材で不可能であったものにも
適用できる画期的なものといえる。
Claims (2)
- 【請求項１】粒度巾が0.1μｍ〜10μｍの範囲にある銀
粉末，銅粉末及び水素化チタニウム粉末を混合した金属
粉末と有機ワニスから成り、その組成が銀粉末が40重量
部以上80重量部以下、銅粉末が25重量部以上50重量部以
下、水素化チタニウム粉末が１量部以上15重量部以下、
有機ワニスが８重量部以上25重量部以下であることを特
徴とするセラミックスと金属との接合用ペースト組成
物。 - 【請求項２】金属粉末の粒度巾が0.5μｍ〜５μｍであ
る請求項１に記載のセラミックスと金属との接合用ペー
スト組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24961690A JPH085724B2 (ja) | 1990-09-18 | 1990-09-18 | セラミックスと金属との接合用ペースト組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24961690A JPH085724B2 (ja) | 1990-09-18 | 1990-09-18 | セラミックスと金属との接合用ペースト組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04228478A JPH04228478A (ja) | 1992-08-18 |
| JPH085724B2 true JPH085724B2 (ja) | 1996-01-24 |
Family
ID=17195679
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24961690A Expired - Fee Related JPH085724B2 (ja) | 1990-09-18 | 1990-09-18 | セラミックスと金属との接合用ペースト組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH085724B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2599029B2 (ja) * | 1990-11-14 | 1997-04-09 | 三ツ星ベルト株式会社 | 金属もしくはセラミックスから選ばれた被接合材の接合方法およびこれに用いる接合材 |
-
1990
- 1990-09-18 JP JP24961690A patent/JPH085724B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04228478A (ja) | 1992-08-18 |
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Legal Events
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