JPS59114805A - 厚膜抵抗の形成方法 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、混成集積回路、抵抗ネットワーク。

チップ部品などの高密度実装技術分野における厚膜抵抗
の形成方法に関するものである。

従来例の構成とその問題点 近年、ＶＴＲに代表される電子機器は小型化の方向へ急
速に向っている。これに対応して高密度実装といった観
点からアルミナを主成分とするセラミック基板を用いた
電子部品（例えば抵抗ネットワーク、Ｒ−Ｃネットワー
ク）、混成集積回路が実用化されている。今までこれら
のものは製造コストの面から計測器などの高信頼性が要
求される分野についてのみ利用されてきた。民生用電子
機器へ応用していくためには高信頼性、小型高密度を生
かして製造コストを下げることが要求されている。この
一般的な製造方法は、アルミナを主成分とする所定形状
のセラミック基板の上に、導体パターンであれば、金、
銀、銀−パラジウム。

銅などを有機結合剤と有機溶剤と共に混合してぺ−スト
状態とし、スクリーン印刷機を用いてあらかじめ設計さ
れた電極パターンが印刷される。印刷されたパターンは
乾燥の後電気炉で焼成され、セラミック基板上に焼付け
られる。以上の、スクリーン印刷、乾燥、焼成の工程を
繰り返しながら、抵抗、誘電体など順次異なった材料を
厚膜にし、設計回路を重ねていくことによって電気回路
が構成される。

この厚膜技術の中で印刷工程において量産化する場合に
多くの技術的問題がある。即ち、印刷作業には定量化し
にくい多くのノウハウがあり、熟練が要求され、量産化
のための管理項目が多すぎることであり、特に抵抗を形
成する時に疾間避欠；あった。スクリーン印刷に用いる
抵抗ペーストには抵抗材料としての無機成分、接着性成
分としての有機結合材、溶媒としての有機溶剤が入って
おり、この溶剤が印刷性、印刷厚みの再現性に最も重要
な働きをする。この溶剤は印刷中に時間とともに蒸発し
初期性能を保持することが困難である。

所望の特性値を得てバラツキを少なくすることが抵抗の
形成時に重要であり、このため、抵抗値をチェックする
ための多くの工程を含んだ予備実験をしなければならず
、時間がかかりすぎる欠点があった。また、抵抗を形成
する時には１吋と、　１００Ω、ＩＫΩ・・・・・・Ｉ
ＭΩというように標準抵抗ペーストがあり、反面設計の
抵抗値は様々であるので、前記抵抗ペーストの中から何
種類かの抵抗ペーストを使ってスクリーン印刷と乾燥を
繰り返すことになる。たとえ１個の抵抗であっても抵抗
レンジが異なれば同じ工程を繰り返すことになり、製版
パターンの管理（スクリーンメツシュの延びや乳剤の摩
耗）、印刷の位置合わせ精度、印刷時の印圧、印刷スピ
ード、印刷ギャップ等についてそれぞれ細か（管理する
必要があった。さらに、設計変更に伴うパターン変更が
あれば全スクリーンの製版を行なう必要があり、これら
の問題点から安価に製造できる量産方法が望まれていた
。

発明の目的 本発明は上記従来の欠点を解消するもので、自動化への
可能性を実現すると共に、抵抗値の再現性を高め、あら
ゆる回路パターンに対して迅速をこ対応できる厚膜抵抗
の形成方法を提供することを目的とする。

発明の構成 上記目的を達するため、本発明の厚膜抵抗の形成方法は
、離型性を有するベースフィルム１番こ第１層として熱
可塑性樹脂膜を設け、この第１層上に第２層として厚膜
抵抗材料を有機結合剤を用０て一定厚みに塗布して前記
ベースフィルムとに前記第１層と第２層からなるグリー
ンシートを作成し、このグリーンシートにベースフィル
ムを切断することなく所定の形状にスリットを入れ、前
記ベースフィルムから前記スリットを入れたグリーンシ
ートの一片を取り出し、基板面に熱を加え載極端子に位
置合わせしてその第１層側を前記基板面に接着し、その
後この基板を焼成するように構成したものである。これ
により、従来の如く抵抗印刷作業に熟練を要するという
ようなことがなく、また製版パターンの管理等も不要と
なり、抵抗値の再現性を良好にすると共に量産性を向上
することができる。

実施例の説明 以下、本発明の一実施例について、図面に基づいて説明
する。

第１図乃至第８図は抵抗フィルムを示し、（１）はベー
スフィルム、（２）は熱可塑性樹脂膜、（３）は抵抗層
である。この抵抗フィルムは次のようにして形成される
。先ず、離型性を有するベースフィルム（１）Ｊ：に、
第１層として熱可塑性樹脂をドクターブレード法、リバ
ースロール法、あるｔ）はディ・ツブ法の塗布技術を用
いて一定厚みに塗布し熱可塑性樹脂膜（２）を形成する
。その後、第２層として抵抗体材料（銀−パラジウム系
、酸化ルテニウム系。

タングステンカーバイド系、酸化インジウム、酸化タリ
ウム）とガラスフリットの混合物を有機結合剤、有機溶
剤を用いて混合機で攪拌した後、ドクターブレード法、
リバースロール法の成膜技術を用いて前記熱可塑性樹脂
膜（２）の１に所定の厚みに成膜し抵抗層（３）を形成
する。乾燥した後、二層（２）　（３）に成膜されたシ
ート（４）（以下グリーンシ一トと称す）に、第８図に
示す如く任意の形状にベースフィルム（１）を切断する
ことなく縦、横方向にスリット（５）を入れる。このよ
うにして、必要抵抗レンジの多数の抵抗シート（６）を
有する抵抗フィルムを形成することができる。なお、前
記スリット（５）は使用する直前に入れてもよいし乾燥
直後に入れてもよい。また、二層に成膜されたシートは
スラリー状から一括してグリーンシート（４）となるた
めロット内の均一性が高く、保管に際してはベースフィ
ルム（１）と共にロール状に巻き取り、埃を避けて保管
することができる。このようなグリーンシート（４）を
必要抵抗レンジについて予め作成し保存する。

次に、セラミック基板上への前記抵抗シート（６）の装
着方法について説明する。導体パターンを構成したセラ
ミック基板を第１層である前記熱可塑性樹脂膜（２）が
軟化する温度に温めておき、ベースフィルム（１）上か
らは所定の寸法にスリット（５）の入ったグリーンシー
ト（４）の−片の抵抗シート（６）を装着装置の真空吸
引によって引き離す。装着装置に吸引された抵抗シート
（６）を装着装置により前記セラミック基板上の所定の
位置に降ろし、抵抗端子に位置合わせして装着する。こ
れにより抵抗シート（６）の熱可塑性樹脂膜（２）は基
板からの加熱で軟化して粘着力を有するようになり基板
上に接着される。この時装着装置の真空吸引を解除して
抵抗シート（６）の装着が完了する。このようにして順
次装着し、最後に基板を所定の焼付条件で焼付けて終了
する。

以上のようにして希望する抵抗レンジの抵抗シート（６
）が連続的に形成されるわけであるが、この自動化はチ
ップマウント機と同じ構成をとることができる。即ち、
加熱装置を備えたＸ−Ｙテーブルとセラミック基板との
搬送装置、そして真空吸引装置を備えたマウントヘッド
、そしてテーピング化された抵抗グリーンシート（４）
を有する抵抗フィルム等を用いてＮＣ制御あるいはコン
ピュータ制御を組み合わせることによって、プログラム
を準備するだけで自動化が可能となる。このことは、機
拙の切換えが多い混成集積回路では有利であり、多くの
製版パターンを管理、保管する必要がなくなる。また、
印刷の時に熟練を要していたものが、本方法では手順通
りに行なえば誰でも簡単に再現することができる。

次に、前記実施例を更に具体化した他の実施例について
説明する。なお、図面は前記実施例と同じく第１図乃至
第８図を用いる。ベースフィルム（１）として、離型処
理された厚み１３５μｍのポリエステルフィルムを用い
、このポリエステルフィルム（１）上に第１層として加
熱溶融されたポリアミド樹脂（軟化点：１２０°Ｃ±５
°Ｃ）をパイプドクター法にて塗布して厚み２０μｍの
樹脂膜（２）を形成し、その後冷却して硬化させる。次
に、シート抵抗ＩＫΩ口の特性を示す表中の抵抗材料（
フリットとしてガラスを含む）に有機結合剤としてポリ
ビニルブチラール（ＰＶＢ）を表中に示す重量％で、ま
た可塑剤としてジブケルフタレート（ＤＢＰ）を２．５
重量％テ加え、有機溶媒としてアルコールを加えてボー
ルミルにて２０時間混合したものを、その後脱泡を行な
って前記ポリアミド樹脂の樹脂膜（２）上に第２層とし
てドクターブレード法にて成膜し、膜厚が乾燥膜厚で４
０μｍ±８μｍの抵抗層（３）を形成する。このように
してポリエステルフィルム（１）上に所定厚みのグリー
ンシート（４）を作成する。所定の厚みであることを確
認したグリーンシート（４）にポリエステルフィルム（
１）を切断しないようにカッターで２、５１１１　Ｘ　
１．５　ｆｆｆｆの寸法にスリット（５）を入れる。一
方、予め銀−パラジウム系導体で抵抗端子（２ａｏｒｘ
ｔ朋）を有する電極パターンが印刷、焼成されたアルミ
ナ基板を１２０〜１５０°゛Ｃに加熱し、ておき、スリ
ット（５）を入れたグリーンシート（４）の２．５朋×
１．５闘の一枚の抵抗シート（６）を真空ピンセットに
てポリエステルフィルム（１）上より吸い上げ、前記基
板の所定の端子電極位置に第１層の樹脂膜（２）を下に
して装着する。その後樹脂膜（２）即ちポリアミド樹脂
が軟化した時点で真空ピンセットの真空を常圧に戻して
装着が完了する。このようにして順次転写されたアルミ
ナ基板を最高温度が８５０°Ｃで時間１０分の焼付条件
にて焼付けた時の抵抗値は表に示した値となる。この実
施例の結果から明らかなように厚膜形成方法として有効
な方法を提供できるものである。

発明の効果 以上のように本発明によれば、抵抗の形成を予め所定の
厚みに管理できたグリーンシートの状態に作成しておき
、必要に応じて任意の形状にスリサトを入れ、切り離し
てセラミック基板上に装着していくことによって厚膜抵
抗を形成することが可能となる。また、このことによっ
て、従来熟練を必要とし、抵抗印刷で問題とされていた
ペーストの経時変化、製版パターンの管理２機種切換え
に伴う時間的ロス等の問題点を解決することができ、自
動化が容易となる。更にあらゆる回路パターンに対して
迅速に対応することができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の構成を示す平面図、第２図
は第１図のＸ−Ｘ矢視断面図、第３図は第１図のグリー
ンシートにスリットを入れた状態を示す平面図である。 （１）・・・ベースフィルム（ポリエステルフィルム）
、（２）・・・熱可塑性樹脂膜、（３）・・・抵抗層、
（４）・・・グリーンシート、（５）・・・スリット、
（６）・・・抵抗シート代理人　　森　本　義　弘 第１ 第２図 一 第３図 〆４ Ｉ、、−２ 】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、離型性を有するベースフィルム上に第１層として熱
   可塑性樹脂膜を設け、この第１層重に第２層として厚膜
   抵抗材料を有機結合剤を用いて一定厚みに塗布して前記
   ベースフィルム上に前記第１層と第２層からなるグリー
   ンシートを作成し、このグリーンシートにベースフィル
   ムを切断することなく所定の形状にスリットを入れ、前
   記ベースフィルムから前記スリットを入れたグリーンシ
   ートの一片を取り出し、基板面に熱を加え電極端子に位
   置合わせしてその第１層側を前記基板面に接着し、その
   後この基板を焼成する厚膜抵抗の形成方法。 ２、厚膜抵抗材料は銀−パラジウム系、酸化ルテニウム
   系、タングステンカーバイド系、酸化インジウム、酸化
   タリウムであることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の厚膜抵抗の形成方法。