JPH09198919A - 導電ペースト及びそれを用いたセラミックス部品 - Google Patents
導電ペースト及びそれを用いたセラミックス部品Info
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- JPH09198919A JPH09198919A JP705196A JP705196A JPH09198919A JP H09198919 A JPH09198919 A JP H09198919A JP 705196 A JP705196 A JP 705196A JP 705196 A JP705196 A JP 705196A JP H09198919 A JPH09198919 A JP H09198919A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 各種電子機器に使用されるセラミックス基板
において、基板焼成後の基板の変形（そり）を小さく抑
えることのできる導電ペースト及びそれを用いたセラミ
ックス部品を提供することを目的とする。 【解決手段】 銀微粒子とビヒクルからなる銀ペースト
に対して、Ｖ2Ｏ5を含有し、またその導電ペーストにＡ
ｌ2Ｏ3，ＣｕＯ，ＰｂＯ，ＳｉＯ2，Ｂｉ2Ｏ3（ガラス
フリット成分）を一種類以上含有した導電ペースト、及
びそれを用いたセラミックス部品、という構成としたも
のである。導電ペーストに含まれる銀粒子やガラスフリ
ット成分が、組成の際に基板を変形させる原因となって
いるが、ガラスフリット量や基板の組成に合わせてＶ2
Ｏ5を添加することで、基板の変形を小さく抑えること
ができる。
において、基板焼成後の基板の変形（そり）を小さく抑
えることのできる導電ペースト及びそれを用いたセラミ
ックス部品を提供することを目的とする。 【解決手段】 銀微粒子とビヒクルからなる銀ペースト
に対して、Ｖ2Ｏ5を含有し、またその導電ペーストにＡ
ｌ2Ｏ3，ＣｕＯ，ＰｂＯ，ＳｉＯ2，Ｂｉ2Ｏ3（ガラス
フリット成分）を一種類以上含有した導電ペースト、及
びそれを用いたセラミックス部品、という構成としたも
のである。導電ペーストに含まれる銀粒子やガラスフリ
ット成分が、組成の際に基板を変形させる原因となって
いるが、ガラスフリット量や基板の組成に合わせてＶ2
Ｏ5を添加することで、基板の変形を小さく抑えること
ができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、セラミックス基板
等に用いられる導電ペースト及びそれを用いたセラミッ
クス部品に関するものである。
等に用いられる導電ペースト及びそれを用いたセラミッ
クス部品に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、電子機器に使用されるセラミック
ス基板には、高密度化、高速度化、高信頼性、低価格化
が強く求められている。これらの要求に応えるために、
基板用導電材料としてモリブデン、タングステンなどの
高融点金属材料に代わって、金、銀、銅などの比較的低
温で焼結し、かつ低抵抗材料が用いられつつある。
ス基板には、高密度化、高速度化、高信頼性、低価格化
が強く求められている。これらの要求に応えるために、
基板用導電材料としてモリブデン、タングステンなどの
高融点金属材料に代わって、金、銀、銅などの比較的低
温で焼結し、かつ低抵抗材料が用いられつつある。
【０００３】また、基板材料自身も、アルミナセラミッ
クスなどに代わって、低温焼成基板としてフェライト材
料がチップインダクター部品、ノイズ対策部品等に多用
されてきている。
クスなどに代わって、低温焼成基板としてフェライト材
料がチップインダクター部品、ノイズ対策部品等に多用
されてきている。
【０００４】このような低温焼成基板上に、回路を形成
するために用いられる低温焼結用導電材料として、金粒
子、銀粒子を主体とし、ガラスフリット、ビヒクルを均
質混練した導電ペーストがあげられる。金ペーストは、
導電性にも優れ、化学的にも全く安定で、基板との接着
性も良く、特に信頼性に優れているが、一方で大変高価
であるという難点がある。この難点を解消するために、
金粒子を銀粒子に置き換えた銀ペーストが開発されてき
た。銀ペーストにはマイグレーションを起こしやすいと
いう欠点があるが、マイグレーションを防止するために
Ｐｄを添加した、Ａｇ−Ｐｄ系のペーストが開発されて
きている。
するために用いられる低温焼結用導電材料として、金粒
子、銀粒子を主体とし、ガラスフリット、ビヒクルを均
質混練した導電ペーストがあげられる。金ペーストは、
導電性にも優れ、化学的にも全く安定で、基板との接着
性も良く、特に信頼性に優れているが、一方で大変高価
であるという難点がある。この難点を解消するために、
金粒子を銀粒子に置き換えた銀ペーストが開発されてき
た。銀ペーストにはマイグレーションを起こしやすいと
いう欠点があるが、マイグレーションを防止するために
Ｐｄを添加した、Ａｇ−Ｐｄ系のペーストが開発されて
きている。
【０００５】低温焼結用導電材料として銀ペーストを用
いることは、金ペーストを用いる場合と同様に、導電性
にも優れ、またそれ自身が焼結することで基板との接着
性も良く、導電性、耐久性に優れ、かつ比較的安価な導
電材料である。
いることは、金ペーストを用いる場合と同様に、導電性
にも優れ、またそれ自身が焼結することで基板との接着
性も良く、導電性、耐久性に優れ、かつ比較的安価な導
電材料である。
【０００６】銀粒子とビヒクルを均質混練するだけでな
く、銀ペーストにガラスフリットを混合することで、焼
結の際の基板との接着性が高まり、剥離防止の効果が認
められる。特開昭６２−５５８０７号公報において、特
に、基板材料にアルミナを用いる場合、銀ペーストとア
ルミナ基板との接着は、主にガラスフリットの焼結結合
によるものであることが示されている。さらに特願昭５
９−２０７０４２号公報および特願昭６１−６５９０８
号公報において、接着強度を向上するために、微量のＣ
ｕを導電材料中に添加して基板に十分に拡散するように
する技術も開発されてきている。しかし、ガラスフリッ
ト等が基板に拡散することで、基板の中でガラスフリッ
ト等が拡散している部分と、していない部分が生まれ、
それぞれの熱膨張が異なるため、熱処理をすると基板が
変形（そり）する原因となっている。
く、銀ペーストにガラスフリットを混合することで、焼
結の際の基板との接着性が高まり、剥離防止の効果が認
められる。特開昭６２−５５８０７号公報において、特
に、基板材料にアルミナを用いる場合、銀ペーストとア
ルミナ基板との接着は、主にガラスフリットの焼結結合
によるものであることが示されている。さらに特願昭５
９−２０７０４２号公報および特願昭６１−６５９０８
号公報において、接着強度を向上するために、微量のＣ
ｕを導電材料中に添加して基板に十分に拡散するように
する技術も開発されてきている。しかし、ガラスフリッ
ト等が基板に拡散することで、基板の中でガラスフリッ
ト等が拡散している部分と、していない部分が生まれ、
それぞれの熱膨張が異なるため、熱処理をすると基板が
変形（そり）する原因となっている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】導電材料として銀ペー
ストを用いる場合、銀ペーストを塗布したセラミックス
基板を８６０〜９２０℃程度で加熱、焼成する必要があ
る。その際に、基板の変形（そり）が生じると考えられ
る。
ストを用いる場合、銀ペーストを塗布したセラミックス
基板を８６０〜９２０℃程度で加熱、焼成する必要があ
る。その際に、基板の変形（そり）が生じると考えられ
る。
【０００８】焼成セラミックスを基板（以後、焼成基
板）として用いる場合であれば、銀ペーストが焼結する
際の収縮率と焼成基板の熱膨張率が変形（そり）の原因
となり、未焼成セラミックス成形体（以後、未焼成基
板）を基板として用いる場合であれば、それぞれが焼結
する際の収縮率が変形（そり）の原因となる。これは、
熱による収縮率、及び熱膨張率の差から起こる応力が基
板にかかり、基板に変形（そり）を発生させる。これに
ついては、基板の収縮率、及び熱膨張率に合わせて銀粒
子の粒径を制御することで、このような基板の変形（そ
り）を抑える方法が特開平５−２７５８６１号公報に示
されているが、その効果は十分ではなかった。
板）として用いる場合であれば、銀ペーストが焼結する
際の収縮率と焼成基板の熱膨張率が変形（そり）の原因
となり、未焼成セラミックス成形体（以後、未焼成基
板）を基板として用いる場合であれば、それぞれが焼結
する際の収縮率が変形（そり）の原因となる。これは、
熱による収縮率、及び熱膨張率の差から起こる応力が基
板にかかり、基板に変形（そり）を発生させる。これに
ついては、基板の収縮率、及び熱膨張率に合わせて銀粒
子の粒径を制御することで、このような基板の変形（そ
り）を抑える方法が特開平５−２７５８６１号公報に示
されているが、その効果は十分ではなかった。
【０００９】また、銀ペースト中にガラスフリットが添
加されている導電ペーストを焼結すると、ペースト中の
ガラスフリット成分が基板中に拡散し、その影響で基板
の変形（そり）が大きくなる傾向にある。
加されている導電ペーストを焼結すると、ペースト中の
ガラスフリット成分が基板中に拡散し、その影響で基板
の変形（そり）が大きくなる傾向にある。
【００１０】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、導電ペーストを塗布したセラミックス基板を焼成し
ても、基板の変形（そり）を小さく抑える導電ペースト
とそれを用いたセラミックス部品を提供することを目的
とする。
で、導電ペーストを塗布したセラミックス基板を焼成し
ても、基板の変形（そり）を小さく抑える導電ペースト
とそれを用いたセラミックス部品を提供することを目的
とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の導電ペーストは、銀微粒子とビヒクルからな
る銀ペーストに対して、Ｖ2Ｏ5を含有し、またその導電
ペーストにＡｌ2Ｏ3，ＣｕＯ，ＰｂＯ，ＳｉＯ2，Ｂｉ2
Ｏ3を一種類以上含有した導電ペースト、及びそれを用
いたセラミックス部品、という構成としたものである。
に本発明の導電ペーストは、銀微粒子とビヒクルからな
る銀ペーストに対して、Ｖ2Ｏ5を含有し、またその導電
ペーストにＡｌ2Ｏ3，ＣｕＯ，ＰｂＯ，ＳｉＯ2，Ｂｉ2
Ｏ3を一種類以上含有した導電ペースト、及びそれを用
いたセラミックス部品、という構成としたものである。
【００１２】この発明によれば、導電ペーストを塗布し
たセラミックス基板を焼成しても、基板の変形（そり）
を小さく抑えることができる。
たセラミックス基板を焼成しても、基板の変形（そり）
を小さく抑えることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、銀微粒子とビヒクルからなる銀ペーストに対して、
Ｖ2Ｏ5を含有した導電ペーストであって、焼成時にＶ2
Ｏ5が基板中に拡散することで、銀粒子の収縮による基
板の変形（そり）を抑制するという作用を有する。
は、銀微粒子とビヒクルからなる銀ペーストに対して、
Ｖ2Ｏ5を含有した導電ペーストであって、焼成時にＶ2
Ｏ5が基板中に拡散することで、銀粒子の収縮による基
板の変形（そり）を抑制するという作用を有する。
【００１４】請求項２に記載の発明は、請求項１の導電
ペーストに、Ａｌ2Ｏ3，ＣｕＯ，ＰｂＯ，ＳｉＯ2，Ｂ
ｉ2Ｏ3を一種類以上含有した導電ペーストであって、焼
成時にＶ2Ｏ5が基板中に拡散し、Ａｌ2Ｏ3，ＣｕＯ，Ｐ
ｂＯ，ＳｉＯ2，Ｂｉ2Ｏ3等のガラス成分による熱膨張
の影響を緩和し、基板の変形（そり）を抑制するという
作用を有する。
ペーストに、Ａｌ2Ｏ3，ＣｕＯ，ＰｂＯ，ＳｉＯ2，Ｂ
ｉ2Ｏ3を一種類以上含有した導電ペーストであって、焼
成時にＶ2Ｏ5が基板中に拡散し、Ａｌ2Ｏ3，ＣｕＯ，Ｐ
ｂＯ，ＳｉＯ2，Ｂｉ2Ｏ3等のガラス成分による熱膨張
の影響を緩和し、基板の変形（そり）を抑制するという
作用を有する。
【００１５】請求項３、請求項４、及び請求項５に記載
の発明は、請求項３の焼成セラミックス、請求項４の未
焼成セラミックス成形体、及び請求項５の金属粉体を１
０〜８０ｗｔ％含有する未焼成セラミックス成形体上
に、請求項１及び請求項２の導電ペーストを形成後、焼
成してなるセラミックス部品である。導電ペースト中に
それぞれの基板に合った適量のＶ2Ｏ5を含有すること
で、基板の変形（そり）を抑制するという作用を有す
る。
の発明は、請求項３の焼成セラミックス、請求項４の未
焼成セラミックス成形体、及び請求項５の金属粉体を１
０〜８０ｗｔ％含有する未焼成セラミックス成形体上
に、請求項１及び請求項２の導電ペーストを形成後、焼
成してなるセラミックス部品である。導電ペースト中に
それぞれの基板に合った適量のＶ2Ｏ5を含有すること
で、基板の変形（そり）を抑制するという作用を有す
る。
【００１６】以下、銀ペーストに対して、Ｖ2Ｏ5のみを
含有した導電ペーストについて説明する。
含有した導電ペーストについて説明する。
【００１７】まず、焼成基板、未焼成基板上に銀ペース
トを塗布した後、焼付処理を行う場合について詳述す
る。銀ペースト中にガラスフリット成分が含まれていな
い場合、銀ペーストと基板との結合が弱い。しかも、銀
ペースト中の銀粒子が焼結の際に収縮することで、基板
を収縮変形（そり）させる。銀ペースト中にガラス成分
が含まれると、ガラス成分が焼結基板を構成する粒子間
に拡散し、銀ペーストを強固に結合させると共にガラス
成分の影響で熱膨張率が変化し、熱処理すると基板が膨
張変形（そり）する。銀ペースト中のガラス成分として
Ｖ2Ｏ5のみ含有した場合、Ｖ2Ｏ5の添加量を変えること
で基板の変形（そり）を緩和できる。この効果は、焼成
基板、未焼成基板の双方に見られる。
トを塗布した後、焼付処理を行う場合について詳述す
る。銀ペースト中にガラスフリット成分が含まれていな
い場合、銀ペーストと基板との結合が弱い。しかも、銀
ペースト中の銀粒子が焼結の際に収縮することで、基板
を収縮変形（そり）させる。銀ペースト中にガラス成分
が含まれると、ガラス成分が焼結基板を構成する粒子間
に拡散し、銀ペーストを強固に結合させると共にガラス
成分の影響で熱膨張率が変化し、熱処理すると基板が膨
張変形（そり）する。銀ペースト中のガラス成分として
Ｖ2Ｏ5のみ含有した場合、Ｖ2Ｏ5の添加量を変えること
で基板の変形（そり）を緩和できる。この効果は、焼成
基板、未焼成基板の双方に見られる。
【００１８】しかし、一般に未焼成セラミックス成形体
を焼成すると、約２０％程度収縮する。そのため、未焼
成基板に銀ペーストを塗布することなく、基板単独で焼
成すると、焼成による寸法変化と共に収縮変形（そり）
が生じる。そこで、未焼成セラミックス成形体に金属粉
体を含有させ、金属粉の酸化膨張を利用することで、焼
結時の収縮をなくした未焼成セラミックス成形体（以
後、無収縮セラミックス成形体）を基板として用いる
（以後、無収縮未焼成基板）。焼成時の寸法変化が小さ
いため、基板自体の変形（そり）が小さく抑えられる。
無収縮未焼成基板に前記Ｖ2Ｏ5を添加した導電ペースト
を塗布した後、焼付処理を行なうと、前記未焼成基板を
用いた場合より大幅に変形（そり）を抑制する効果があ
る。
を焼成すると、約２０％程度収縮する。そのため、未焼
成基板に銀ペーストを塗布することなく、基板単独で焼
成すると、焼成による寸法変化と共に収縮変形（そり）
が生じる。そこで、未焼成セラミックス成形体に金属粉
体を含有させ、金属粉の酸化膨張を利用することで、焼
結時の収縮をなくした未焼成セラミックス成形体（以
後、無収縮セラミックス成形体）を基板として用いる
（以後、無収縮未焼成基板）。焼成時の寸法変化が小さ
いため、基板自体の変形（そり）が小さく抑えられる。
無収縮未焼成基板に前記Ｖ2Ｏ5を添加した導電ペースト
を塗布した後、焼付処理を行なうと、前記未焼成基板を
用いた場合より大幅に変形（そり）を抑制する効果があ
る。
【００１９】次に銀ペーストに対して、Ｖ2Ｏ5及びＡｌ
2Ｏ3，ＣｕＯ，ＰｂＯ，ＳｉＯ2，Ｂｉ2Ｏ3を一種類以
上含有した導電ペーストについて説明する。
2Ｏ3，ＣｕＯ，ＰｂＯ，ＳｉＯ2，Ｂｉ2Ｏ3を一種類以
上含有した導電ペーストについて説明する。
【００２０】導電ペーストと基板との接着強度を高める
等の目的で銀ペーストにＡｌ2Ｏ3，ＣｕＯ，ＰｂＯ，Ｓ
ｉＯ2，Ｂｉ2Ｏ3が一種類以上含まれている場合と、銀
ペーストにＶ2Ｏ5のみが含まれている場合と比較して、
前者が焼結の際の基板へのそりの影響が大きい。ガラス
成分中にＶ2Ｏ5を添加すると、Ｖ2Ｏ5が銀ペーストと焼
結基板の界面に拡散し、理由は定かではないが、焼結時
のガラス成分による膨張変形の影響を緩和する働きをす
る。その効果は、焼成基板、未焼成基板の変形を緩和す
るだけでなく、上述のごとく未焼成基板より、無収縮未
焼成基板を用いた方が、より変形（そり）を抑制する効
果がある。
等の目的で銀ペーストにＡｌ2Ｏ3，ＣｕＯ，ＰｂＯ，Ｓ
ｉＯ2，Ｂｉ2Ｏ3が一種類以上含まれている場合と、銀
ペーストにＶ2Ｏ5のみが含まれている場合と比較して、
前者が焼結の際の基板へのそりの影響が大きい。ガラス
成分中にＶ2Ｏ5を添加すると、Ｖ2Ｏ5が銀ペーストと焼
結基板の界面に拡散し、理由は定かではないが、焼結時
のガラス成分による膨張変形の影響を緩和する働きをす
る。その効果は、焼成基板、未焼成基板の変形を緩和す
るだけでなく、上述のごとく未焼成基板より、無収縮未
焼成基板を用いた方が、より変形（そり）を抑制する効
果がある。
【００２１】
（実施例１）まず、焼成基板を作製するにあたり、原料
として高純度のＡｌ2Ｏ3，ＣａＯ，ＭｇＯ，ＳｉＯ2を
それぞれ用意した。次いで、Ａｌ2Ｏ3を９５．０ｗｔ
％、ＣａＯを２．０ｗｔ％、ＭｇＯを１．０ｗｔ％、Ｓ
ｉＯ2を２．０ｗｔ％となるように秤量し、バインダー
としてブチラール樹脂を５．０ｗｔ％添加して、これら
を２４時間湿式混合してスラリーを得た。得られたスラ
リーを厚み２６０μｍのシート状にし、積層して６５
℃、１ｔ／cm2の圧力で加圧成形し、求める形状（５０m
m×５０mm×１mm）の成形体を作製する。この成形体を
空気中で１６００℃で６時間熱処理を行って焼成基板を
作製した。
として高純度のＡｌ2Ｏ3，ＣａＯ，ＭｇＯ，ＳｉＯ2を
それぞれ用意した。次いで、Ａｌ2Ｏ3を９５．０ｗｔ
％、ＣａＯを２．０ｗｔ％、ＭｇＯを１．０ｗｔ％、Ｓ
ｉＯ2を２．０ｗｔ％となるように秤量し、バインダー
としてブチラール樹脂を５．０ｗｔ％添加して、これら
を２４時間湿式混合してスラリーを得た。得られたスラ
リーを厚み２６０μｍのシート状にし、積層して６５
℃、１ｔ／cm2の圧力で加圧成形し、求める形状（５０m
m×５０mm×１mm）の成形体を作製する。この成形体を
空気中で１６００℃で６時間熱処理を行って焼成基板を
作製した。
【００２２】この焼成基板とは別に、導電ペーストを作
製するにあたり、高純度の銀粉末、Ａｌ2Ｏ3，ＣｕＯ，
ＰｂＯ，ＳｉＯ2，Ｂｉ2Ｏ3及びＶ2Ｏ5をそれぞれ用意
した。次いで、各原料を求める組成比（表１）となるよ
うに秤量して混合し、得られた混合物に対し、ビヒクル
としてエチルセルロースをブチルカルビトールに１：４
の割合で溶解したものを加え、３本ロールミルを使用し
充分混練した。さらに、ブチルカルビトールとテルピノ
ールを１：１に混合した溶液で粘度を調節し、求める導
電ペーストを得た。
製するにあたり、高純度の銀粉末、Ａｌ2Ｏ3，ＣｕＯ，
ＰｂＯ，ＳｉＯ2，Ｂｉ2Ｏ3及びＶ2Ｏ5をそれぞれ用意
した。次いで、各原料を求める組成比（表１）となるよ
うに秤量して混合し、得られた混合物に対し、ビヒクル
としてエチルセルロースをブチルカルビトールに１：４
の割合で溶解したものを加え、３本ロールミルを使用し
充分混練した。さらに、ブチルカルビトールとテルピノ
ールを１：１に混合した溶液で粘度を調節し、求める導
電ペーストを得た。
【００２３】次に、前記の焼成基板の片面に、前記組成
の導電ペーストをそれぞれスクリーン印刷法により塗布
した。銀電極パターンの幅１００μｍ、厚み３０μｍ、
電極間幅１００μｍとする。上記焼成基板上に円形パタ
ーンを最外周の径がφ３０mmになるように、同心円上に
６個形成した。これを８５０℃で１０分間で焼き付けを
行って銀電極を形成した。
の導電ペーストをそれぞれスクリーン印刷法により塗布
した。銀電極パターンの幅１００μｍ、厚み３０μｍ、
電極間幅１００μｍとする。上記焼成基板上に円形パタ
ーンを最外周の径がφ３０mmになるように、同心円上に
６個形成した。これを８５０℃で１０分間で焼き付けを
行って銀電極を形成した。
【００２４】
【表１】
【００２５】（表１）に組成と焼成後のそりの量および
効果を併記した。（表１）から明らかなように、本発明
の導電ペーストにおける組成比を決定した理由は次の通
りである。
効果を併記した。（表１）から明らかなように、本発明
の導電ペーストにおける組成比を決定した理由は次の通
りである。
【００２６】試料１は基板に銀ペーストを塗布し、焼き
付け処理を行ったもので、基板に−５０μｍの変形（そ
り）が生じた。試料２から試料５は銀ペーストにガラス
成分が含まれず、Ｖ2Ｏ5のみを添加量を変えて添加した
もので、基板の変形（そり）が抑制されている。しか
し、０．５重量部以上添加しても効果は見られなかっ
た。したがってＶ2Ｏ5を０．１から０．４重量部添加す
るのが望ましい。試料６は銀ペーストに適量ガラス成分
が含まれて、Ｖ2Ｏ5が含まれていない場合を示し、焼結
により基板に＋４２μｍの変形（そり）が生じた。試料
７から試料１０は同量のガラス成分に対してＶ2Ｏ5の量
を変化させて添加したもので、Ｖ2Ｏ5が焼結の際の影響
を緩和するので、そりの大きさを緩和することができ
た。しかし、Ｖ 2Ｏ5を０．６重量部以上添加すると収縮
の度合いが大きくなりすぎ、かえってそりを生む原因と
なった。したがって、Ｖ2Ｏ5を０．１から０．５重量部
添加するのが望ましい。試料１１から試料１５も同様
に、ガラス成分量とＶ2Ｏ5の量を変えて実験した例であ
り、試料１１の比較例に対して、Ｖ2Ｏ5が０．１から
０．５重量部に対して効果があった。
付け処理を行ったもので、基板に−５０μｍの変形（そ
り）が生じた。試料２から試料５は銀ペーストにガラス
成分が含まれず、Ｖ2Ｏ5のみを添加量を変えて添加した
もので、基板の変形（そり）が抑制されている。しか
し、０．５重量部以上添加しても効果は見られなかっ
た。したがってＶ2Ｏ5を０．１から０．４重量部添加す
るのが望ましい。試料６は銀ペーストに適量ガラス成分
が含まれて、Ｖ2Ｏ5が含まれていない場合を示し、焼結
により基板に＋４２μｍの変形（そり）が生じた。試料
７から試料１０は同量のガラス成分に対してＶ2Ｏ5の量
を変化させて添加したもので、Ｖ2Ｏ5が焼結の際の影響
を緩和するので、そりの大きさを緩和することができ
た。しかし、Ｖ 2Ｏ5を０．６重量部以上添加すると収縮
の度合いが大きくなりすぎ、かえってそりを生む原因と
なった。したがって、Ｖ2Ｏ5を０．１から０．５重量部
添加するのが望ましい。試料１１から試料１５も同様
に、ガラス成分量とＶ2Ｏ5の量を変えて実験した例であ
り、試料１１の比較例に対して、Ｖ2Ｏ5が０．１から
０．５重量部に対して効果があった。
【００２７】（実施例２）実施例２は未焼成基板に対し
てそり量の実験を行なったものである。
てそり量の実験を行なったものである。
【００２８】まず、未焼成基板を作製するにあたり、原
料として高純度のＦｅ2Ｏ3，ＮｉＯ，ＺｎＯ，ＣｕＯを
それぞれ用意した。次いで、Ｆｅ2Ｏ3を４９ｗｔ％、Ｎ
ｉＯを１０ｗｔ％、ＺｎＯを３５ｗｔ％、ＣｕＯを６ｗ
ｔ％となるように秤量し、これらを１２時間湿式混合し
て混合物を得た。得られた混合物を乾燥し、空気中６５
０℃で２時間仮焼した後、粉砕して粉砕物を得た。得ら
れた粉砕物にバインダーとしてブチラール樹脂を５．０
ｗｔ％添加して、２４時間湿式混合してスラリーを得
た。得られたスラリーを厚み２６０μｍのシート状に
し、積層して６５℃、１ｔ／cm2の圧力で加圧成形し、
求める形状（５０mm×５０mm×１mm）の未焼成基板を作
製した。
料として高純度のＦｅ2Ｏ3，ＮｉＯ，ＺｎＯ，ＣｕＯを
それぞれ用意した。次いで、Ｆｅ2Ｏ3を４９ｗｔ％、Ｎ
ｉＯを１０ｗｔ％、ＺｎＯを３５ｗｔ％、ＣｕＯを６ｗ
ｔ％となるように秤量し、これらを１２時間湿式混合し
て混合物を得た。得られた混合物を乾燥し、空気中６５
０℃で２時間仮焼した後、粉砕して粉砕物を得た。得ら
れた粉砕物にバインダーとしてブチラール樹脂を５．０
ｗｔ％添加して、２４時間湿式混合してスラリーを得
た。得られたスラリーを厚み２６０μｍのシート状に
し、積層して６５℃、１ｔ／cm2の圧力で加圧成形し、
求める形状（５０mm×５０mm×１mm）の未焼成基板を作
製した。
【００２９】この未焼成基板とは別に、前記と同様に銀
ペーストを作製した。次いで、各原料を求める組成比
（表２）となるように秤量し、３本ロールミルを使用し
充分混練して、求めるペーストを得た。
ペーストを作製した。次いで、各原料を求める組成比
（表２）となるように秤量し、３本ロールミルを使用し
充分混練して、求めるペーストを得た。
【００３０】次に、前記の未焼成基板の片面に、前記組
成の銀ペーストを実施例１と同様に、それぞれスクリー
ン印刷法により塗布した。この未焼成基板を空気中で９
２０℃で６時間熱処理を行った。
成の銀ペーストを実施例１と同様に、それぞれスクリー
ン印刷法により塗布した。この未焼成基板を空気中で９
２０℃で６時間熱処理を行った。
【００３１】
【表２】
【００３２】（表２）に組成と焼成後のそりの量および
効果を併記した。（表２）から明らかなように、本発明
の導電ペーストにおける組成比を決定した理由は次の通
りである。
効果を併記した。（表２）から明らかなように、本発明
の導電ペーストにおける組成比を決定した理由は次の通
りである。
【００３３】試料１は銀ペーストにガラス成分もＶ2Ｏ5
も含まれていない比較例を示し、そり量は−３００μｍ
であった。
も含まれていない比較例を示し、そり量は−３００μｍ
であった。
【００３４】試料２〜５は銀ペーストにガラス成分が含
まれず、Ｖ2Ｏ5のみを添加量を変えて添加したもので基
板の変形（そり）が抑制されている。しかし、０．７重
量部以上添加しても効果は見られなかった。したがって
Ｖ2Ｏ5を０．３から０．６重量部添加するのが望まし
い。
まれず、Ｖ2Ｏ5のみを添加量を変えて添加したもので基
板の変形（そり）が抑制されている。しかし、０．７重
量部以上添加しても効果は見られなかった。したがって
Ｖ2Ｏ5を０．３から０．６重量部添加するのが望まし
い。
【００３５】試料６は銀ペーストに適量ガラス成分が含
まれて、Ｖ2Ｏ5が含まれていない場合を示し、焼結の際
に基板自体が収縮するために生じるそりが大きく、Ｖ2
Ｏ5を０．５重量部以上添加しても、効果は変わらなか
った。したがってＶ2Ｏ5を０．１から０．３重量部添加
するのが望ましい。試料１１から試料１５も同様に、ガ
ラス成分量とＶ2Ｏ5の量を変えて実験した例であり、試
料１１の比較例に対してＶ2Ｏ5が０．１から０．３重量
部に対して効果があった。
まれて、Ｖ2Ｏ5が含まれていない場合を示し、焼結の際
に基板自体が収縮するために生じるそりが大きく、Ｖ2
Ｏ5を０．５重量部以上添加しても、効果は変わらなか
った。したがってＶ2Ｏ5を０．１から０．３重量部添加
するのが望ましい。試料１１から試料１５も同様に、ガ
ラス成分量とＶ2Ｏ5の量を変えて実験した例であり、試
料１１の比較例に対してＶ2Ｏ5が０．１から０．３重量
部に対して効果があった。
【００３６】（実施例３）実施例３は無収縮未焼成基板
に対してそり量の実験を行なったものである。
に対してそり量の実験を行なったものである。
【００３７】実施例２と同様に、未焼成基板を使用する
が、ここでは実施例２の材料に金属Ｆｅ粉体を含有さ
せ、基板自体の収縮率をほぼ０にした無収縮未焼成基板
を作製する。
が、ここでは実施例２の材料に金属Ｆｅ粉体を含有さ
せ、基板自体の収縮率をほぼ０にした無収縮未焼成基板
を作製する。
【００３８】原料として高純度のＦｅ2Ｏ3，ＮｉＯ，Ｚ
ｎＯ，ＣｕＯ，及びＦｅ（金属粉）をそれぞれ用意し
た。次いで、Ｆｅを除いた各原料を求める実施例２の組
成比となるように秤量し、これらを１２時間湿式混合し
て混合物を得た。得られた混合物を乾燥し、空気中６５
０℃で２時間仮焼した後、粉砕して粉砕物を得た。得ら
れた粉砕物にＦｅを粉砕物１００重量部に対して、Ｆｅ
を４０重量部秤量し加え、バインダーとしてブチラール
樹脂を５．０ｗｔ％添加して２４時間湿式混合してスラ
リーを得た。得られたスラリーを厚み２６０μｍのシー
ト状にし、積層して６５℃、１ｔ／cm2の圧力で加圧成
形し、求める形状（５０mm×５０mm×１mm）の無収縮未
焼成基板を作製する。なお、実施例３では金属粉として
Ｆｅを用いたが、ＣｕおよびＡｌでも達成できる。
ｎＯ，ＣｕＯ，及びＦｅ（金属粉）をそれぞれ用意し
た。次いで、Ｆｅを除いた各原料を求める実施例２の組
成比となるように秤量し、これらを１２時間湿式混合し
て混合物を得た。得られた混合物を乾燥し、空気中６５
０℃で２時間仮焼した後、粉砕して粉砕物を得た。得ら
れた粉砕物にＦｅを粉砕物１００重量部に対して、Ｆｅ
を４０重量部秤量し加え、バインダーとしてブチラール
樹脂を５．０ｗｔ％添加して２４時間湿式混合してスラ
リーを得た。得られたスラリーを厚み２６０μｍのシー
ト状にし、積層して６５℃、１ｔ／cm2の圧力で加圧成
形し、求める形状（５０mm×５０mm×１mm）の無収縮未
焼成基板を作製する。なお、実施例３では金属粉として
Ｆｅを用いたが、ＣｕおよびＡｌでも達成できる。
【００３９】この無収縮未焼成基板とは別に、前記と同
様に銀ペーストを作製した。次いで、各原料を求める組
成比（表３）となるように秤量し、３本ロールミルを使
用し充分混練して、求めるペーストを得た。
様に銀ペーストを作製した。次いで、各原料を求める組
成比（表３）となるように秤量し、３本ロールミルを使
用し充分混練して、求めるペーストを得た。
【００４０】次に、前記の無収縮未焼成基板の片面に、
前記組成の銀ペーストを実施例１と同様に、それぞれス
クリーン印刷法により塗布した。この成形体を空気中で
９２０℃で６時間熱処理を行った。
前記組成の銀ペーストを実施例１と同様に、それぞれス
クリーン印刷法により塗布した。この成形体を空気中で
９２０℃で６時間熱処理を行った。
【００４１】
【表３】
【００４２】（表３）に組成と焼成後のそりの量および
効果を併記した。（表３）から明らかなように、本発明
の導電ペーストにおける組成比を決定した理由は次の通
りである。
効果を併記した。（表３）から明らかなように、本発明
の導電ペーストにおける組成比を決定した理由は次の通
りである。
【００４３】試料１は基板に銀ペーストにガラス成分も
Ｖ2Ｏ5も含まれていない比較例を示し、そり量は−８０
μｍであった。
Ｖ2Ｏ5も含まれていない比較例を示し、そり量は−８０
μｍであった。
【００４４】試料２〜試料５は銀ペーストにガラス成分
を含まれずＶ2Ｏ5のみを添加量を変えて添加したもので
基板の変形（そり）度合いが緩和されている。しかし、
０．５重量部以上添加しても効果は見られなかった。し
たがってＶ2Ｏ5を０．１から０．４重量部添加するのが
望ましい。
を含まれずＶ2Ｏ5のみを添加量を変えて添加したもので
基板の変形（そり）度合いが緩和されている。しかし、
０．５重量部以上添加しても効果は見られなかった。し
たがってＶ2Ｏ5を０．１から０．４重量部添加するのが
望ましい。
【００４５】試料６は銀ペーストに適量ガラス成分が含
まれて、Ｖ2Ｏ5が含まれない場合を示し、焼結の際にガ
ラス成分の影響で、基板のそりが＋４２μｍ生まれる。
一方、これにＶ2Ｏ5を添加すると、Ｖ2Ｏ5が焼結の際の
影響を緩和するので、そりの大きさを緩和することがで
きる。しかし、Ｖ2Ｏ5を０．６重量部以上添加すると収
縮の度合いが大きくなりすぎ、かえってそりを生む原因
となる。したがってＶ 2Ｏ5を０．１から０．５重量部添
加するのが望ましい。
まれて、Ｖ2Ｏ5が含まれない場合を示し、焼結の際にガ
ラス成分の影響で、基板のそりが＋４２μｍ生まれる。
一方、これにＶ2Ｏ5を添加すると、Ｖ2Ｏ5が焼結の際の
影響を緩和するので、そりの大きさを緩和することがで
きる。しかし、Ｖ2Ｏ5を０．６重量部以上添加すると収
縮の度合いが大きくなりすぎ、かえってそりを生む原因
となる。したがってＶ 2Ｏ5を０．１から０．５重量部添
加するのが望ましい。
【００４６】試料１１から試料１５は、試料１１の比較
例に対してＶ2Ｏ5が０．１重量部から０．５重量部に対
して効果があった。
例に対してＶ2Ｏ5が０．１重量部から０．５重量部に対
して効果があった。
【００４７】
【発明の効果】以上のように本発明は、導電ペーストと
して、銀微粒子とビヒクルからなる銀ペースト１００重
量部に対して、Ｖ2Ｏ5を０．１〜０．６重量部含有した
導電ペースト（ペースト中にＡｌ2Ｏ3，ＣｕＯ，Ｐｂ
Ｏ，ＳｉＯ2，Ｂｉ2Ｏ3を一種類以上含んでも良い ）、
及びそれを用いたセラミックス部品、という構成にする
ことで、焼成基板、未焼成基板、及び無収縮未焼成基板
に銀ペーストを焼き付けても変形（そり）の小さい基板
を得ることができる。
して、銀微粒子とビヒクルからなる銀ペースト１００重
量部に対して、Ｖ2Ｏ5を０．１〜０．６重量部含有した
導電ペースト（ペースト中にＡｌ2Ｏ3，ＣｕＯ，Ｐｂ
Ｏ，ＳｉＯ2，Ｂｉ2Ｏ3を一種類以上含んでも良い ）、
及びそれを用いたセラミックス部品、という構成にする
ことで、焼成基板、未焼成基板、及び無収縮未焼成基板
に銀ペーストを焼き付けても変形（そり）の小さい基板
を得ることができる。
Claims (5)
- 【請求項１】 銀微粒子とビヒクルからなる銀ペースト
に対して、Ｖ2Ｏ5を含有した導電ペースト。 - 【請求項２】 Ａｌ2Ｏ3，ＣｕＯ，ＰｂＯ，ＳｉＯ2，
Ｂｉ2Ｏ3を一種類以上含有した請求項１記載の導電ペー
スト。 - 【請求項３】 請求項１及び請求項２の導電ペースト
を、焼成セラミックス上に形成後、焼成してなるセラミ
ックス部品。 - 【請求項４】 請求項１及び請求項２の導電ペースト
を、未焼成セラミックス成形体上に形成後、焼成してな
るセラミックス部品。 - 【請求項５】 前記未焼成セラミックス成形体中に金属
粉体を１０〜８０ｗｔ％含有した請求項４記載のセラミ
ックス部品。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP705196A JPH09198919A (ja) | 1996-01-19 | 1996-01-19 | 導電ペースト及びそれを用いたセラミックス部品 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP705196A JPH09198919A (ja) | 1996-01-19 | 1996-01-19 | 導電ペースト及びそれを用いたセラミックス部品 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09198919A true JPH09198919A (ja) | 1997-07-31 |
Family
ID=11655268
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP705196A Pending JPH09198919A (ja) | 1996-01-19 | 1996-01-19 | 導電ペースト及びそれを用いたセラミックス部品 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09198919A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0967621A1 (en) * | 1997-10-16 | 1999-12-29 | TDK Corporation | Conductor paste and nonreversible circuit elements made by using the same |
| US6338893B1 (en) | 1998-10-28 | 2002-01-15 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Conductive paste and ceramic printed circuit substrate using the same |
| JP2007128872A (ja) * | 2005-10-11 | 2007-05-24 | E I Du Pont De Nemours & Co | アルミニウム厚膜組成物、電極、半導体デバイス、およびこれらの作製方法 |
-
1996
- 1996-01-19 JP JP705196A patent/JPH09198919A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0967621A1 (en) * | 1997-10-16 | 1999-12-29 | TDK Corporation | Conductor paste and nonreversible circuit elements made by using the same |
| EP0967621A4 (en) * | 1997-10-16 | 2005-10-05 | Tdk Corp | CONDUCTIVE PASTE AND IRREVERSIBLE CIRCUIT ELEMENTS FORMED BY USE OF THIS PASTE |
| US6338893B1 (en) | 1998-10-28 | 2002-01-15 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Conductive paste and ceramic printed circuit substrate using the same |
| JP2007128872A (ja) * | 2005-10-11 | 2007-05-24 | E I Du Pont De Nemours & Co | アルミニウム厚膜組成物、電極、半導体デバイス、およびこれらの作製方法 |
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