JPS59169107A - 抵抗体の製造方法 - 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】 〔発明の技術分野〕 本発明は抵抗体の製造方法に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

従来、回路基板に設けられる抵抗体としては、例えば、
酸化ルテニウム等の抵抗体ペーストを印刷したものが一
般に用いられていた。しかし′颯子機器の小型化に伴う
ハイブリッド回路基板の回路密度の上昇につれ、回路基
板の抵抗体の小形化、回路パターンの微細化、多層化等
が要求されている。

しかしながら、一般に用いられている吹杭蓄−゛−スト
を用いたものは、スクリーンマスクを用いて印刷等を行
なうのでｆｆｌ細化、小形化にも限界があった。また同
一基板上（（種々の異なる抵抗値を有する抵抗体を形成
する場合、その都度各抵抗値に応じた抵抗体ペーストを
スクリーンマスクを代えて印刷する必要等があり、作業
性が悪いという製造上の問題点もあった。

このような問題を解消するため、本発明者今）１先に有
機高分子化合物からなる樹脂層に選択的にレーザ光を照
射し、炭化層を形成し抵抗体を形成する方法を提案した
。この方法によれば、微細パターンの形成が可能であシ
、また各種の抵抗値を有する抵抗体をレーザ光の照射の
しかた（てより得ることができるため非常に有効である
。

本発明はこのように形成される抵抗体の経時安定性をさ
らに向上するためになされたものでち乙。

〔発明の目的〕

本発明は以上の点を考慮してなされたもので、作業性が
良く、微細化、小形化に適応可能でかつ、経時安定性に
優れた抵抗体の製造方法を提供することを目的とする。

〔発明の概要〕

本発明は、有機高分子化合物からなる樹脂層を選択的に
加熱して炭化層を形成する第１の工程と、前記炭化層に
水分を付与する第２の工程とを具備したことを特徴とす
る抵抗体の製造方法である。

本発明において、樹脂層は絶縁性基板または金属性基板
（支持基板）上に形成して用いてもよいし、或いは樹脂
層を単独で用いてそれ自体で下層部が基板の働きを兼ね
るように用いてもよい。

本発明に用いられる樹脂層には、レーザ光線を大気中で
照射すること等の加熱により容易に炭化するとともに、
得られる炭化層の炭化粒子が互いに連続して抵抗体を形
成する有機高分子化合物が用いられる。かかる樹脂層を
構成する有機高分子化合物としてポリアミド樹脂等の含
窒素有機高分子化合物が挙げられ、捷た含窒素複素環有
機高分子化合物として熱硬化型のポリイミド、ポリアミ
ドイミド、ポリベンヅイミダゾール、メラミンビスマレ
イミドトリアジン等の樹脂が挙ケラれる。

但し、前記した２種類の樹脂は、２種以上混合して一層
の樹脂層として用いてもよいし、或いは夫夫の樹脂を重
ねて二層の樹脂層として用いてもよい。

前記樹脂層の形成手段としては、例えば上記樹脂の少な
くとも１種を溶剤でプレポリマ一つワニス状態とし、こ
れを支持基板上に塗布して加熱し硬化することにより網
状化し、薄い層状の也゛膜を作る方法等が採用しうる。

本発明において炭化層の形成は、各種熱線を用いて行な
うことができるが、局所的に加熱が可能でありかつ、走
査が容易であるため、レーザ光を用いることが好ましい
。

本発明に用いられる加熱手段としては各種熱線レーザ光
線等があげられ、大気中で操作できかつ炭化能力が大き
いことがらＹＡＧレーザ或いは炭酸ガスレーザ等の赤外
線レーザが好寸しい。前記レーザ光線は波長が均一でか
つ集光性が良いため、光エネルギ全特定の箇所に集中し
て高エネルギを発生させることができ、局部的に前記高
分子化合物を分解することができると共に、ミラー或い
はＸＹテーブルと共に用いることにより被照射物との位
置関係を精度よく調節できる。また、レーザ光線は、そ
の光のスポットが極めて小さく、例えば数μｍ〜数十μ
ｍの範囲に調節出来る。このレーザ光線を用いることに
よって小さい基板への抵抗回路パターンを形成できる。

更には、レーザ光線のパワー（柘１流の大きさ）、走査
速度或いは照射回数を適宜調節することによって抵抗体
層間或いは一つの抵抗体層間で抵抗値を自由にコントロ
ールできる。このよう彦ことから、最小、レーザ光線の
径と略同等の幅の微細な抵抗体層を精度よくかつ容易に
形成できる利点を■する。また、形成される抵抗体層は
高分子化合物からなる樹脂層が炭化されるため、黒色化
し、炭化されない部分と容易に見分けられ配線等の作業
が容易になる。

レーザ光の照射は大気中でもよいが、樹脂中の炭素の放
射を防止するため、必要に応じて酸素しゃ断雰囲気中で
行ってもよい。

このようにして形成された炭化層は抵抗体としての機能
を有する。

さらに、本発明のごとく水分付与の工程を紐けることに
よシ、この経時安定性が向上する。この水分付与の工程
は、炭化層を、水分を含む雰囲気中に曝すことにより行
ない、例えば、水又は熱湯中に浸すこと、水蒸気雰囲気
下に曝すこと等により行なう。このように経時安定性が
得られるのはこの水分付与処理により、炭化層の活性な
表面が化学的に安定になるためと考えられる。またこの
水分付与後、余分な水分は大気中での放置又は加熱等の
手段により容易に除去することができる。

また炭化層は大部分が炭素からなるため、脆弱である。

従って、前記抵抗体層を被覆するように保膿膜を印刷す
ることが望ましく、これにより実用性が高まる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、経時安定性にすぐ
れ、かつ作業性よく微細パターン形成が容易な抵抗体の
製造方法を得ることができる。

〔発明の実施例〕

以下に本発明の実施例について説明する。

第１図は本発明に係る回路基板の断面図である。

０．６３５ｍｍ厚のアルミナ基板（１）上にビスマレイ
ミド・トリアジン樹脂をＮ、Ｎジメチルホルムアミドに
希釈して塗布し、乾燥し、樹脂層を形成した。

この工程を繰シ返した後、２５０℃、１時間の硬化処理
を行ない、約３０μｍ厚の樹脂層（２）を形成した。

その後、１０６μｍの波長のＴＡＧレーザで樹脂層（２
）にレーザ光を照射して炭化層（３）を形成した。

この炭化層は幅約５０μｍ、深さ約５μｍ、長さ４　ｃ
ｍであった。

炭化層（３）形成後、沸騰水中に５分間浸したのち、空
気゛中で放置し、余分な水分を蒸発させた。その後、低
温硬化型ｈｇ系ペースト（導体ペースト６６８３デユポ
ン社製）で電極（４）を形成し、１５０°Ｃで硬化した
。この電極（４）は樹脂層（２）の下部でもよく、その
場合はこの電極（４）に寸で炭化領域が及ぶようにレー
ザ光を照射する。次いで、エポキシ系のンルダレジスト
を用いて保護コート（５）を炭化層（３）上に形成した
。この保護コート（５）は炭化Ｎ（３）上のみでなく、
電極（４）部分、導体路（図示せす）上に形成してもよ
く、この場合、導体路等の保護の役目も果たす。

以上のようにして形成された炭化層（３）は３〜３．５
鴫の抵抗値を示し、抵抗体として機能することが確認さ
れた。このような抵抗体は、ノ・ンダ付等の接続工程を
要せず作業性が良く、寸だ、基板」に面接形成されるた
め信頼性が非猟に良い。またこのようにハンダ付の必要
がないこと、さらには抵抗体の幅がレーザ光の照射領域
と同程度寸で小さくできるので、微細化が可能であり、
機器の小形化に適応できる。

第２図に本発明の抵抗体の経時安定性を示す。

第２図には１２０℃恒温槽中における抵抗値の経時変化
を示す。上述の如くに形成された本発明の実施例（曲線
ａ）においては初期の２４時山」程度で０、５％の変化
を示すが、以後はとんど変化せず、十分な経時安定性が
得られることがわかる。保護コートを施さない均合（曲
線（ｂ）　）でも初期変化が１％程度みられるが、以後
はとんど変化せず、これも十分な経時安定性を得ること
ができた。これに対し水分付与工程を行なわなかったも
の（比較例）（曲線Ｃ）においては、１０００時間後に
変化が５％程度であり、本発明方法によれば、より経時
安定性にすぐれた抵抗体を得ることができる。

以上説明した実施例に用いたビスマレイミド・トリアジ
ン檎脂のかわ９に、アクリロニトリルゲタジエン樹脂を
用いて、同様に炭化層を形成した後、沸騰水蒸気中に３
０分曝した後、１２０℃１０分間の乾燥を行なったとこ
ろ、４５０Ω〜５００Ωの抵抗値が得られた。前述と同
様に抵抗値の経時変化を調べたところ、変化率は１％程
度と、非常に優れた経時安定性が得られた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る回路基板の断図面、第２図は、抵
抗値の経時変化特性図。 ２・・・樹脂層、３・・・炭化層。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）有機高分子化合物からなる樹脂層を選択的に加熱
   して炭化層を形成する第１の工程と、前記炭化層に水分
   を付与する第２の工程とを具備したことを特徴とする抵
   抗体の製造方法。
2. （２）前記第１の工程においてレーザ光を加熱添として
   用いることを特徴とする特許言責求の範囲第１項記載の
   抵抗体の製造方法。