JPS5942702A - 導体ペ−スト - Google Patents

導体ペ−スト

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Publication number
JPS5942702A
JPS5942702A JP15139682A JP15139682A JPS5942702A JP S5942702 A JPS5942702 A JP S5942702A JP 15139682 A JP15139682 A JP 15139682A JP 15139682 A JP15139682 A JP 15139682A JP S5942702 A JPS5942702 A JP S5942702A
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JP
Japan
Prior art keywords
powder
conductor paste
metal powder
added
melting point
Prior art date
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Pending
Application number
JP15139682A
Other languages
English (en)
Inventor
金子 直哉
竹岡 哲雄
伊藤 貴夫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Resonac Corp
Original Assignee
Hitachi Chemical Co Ltd
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Publication date
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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】 本発明は導体ペーストの改良に関する、セラミック多層
配線板は高融点金属粉からなる導体ペーストにより導体
層を、セラミック質の粉末からなる絶縁ペーストにより
絶縁層を交圧に形成して製造される。
高融点金属粉1例えばW(タングステン)とセラミック
質9例えばAl120sとは熱膨張係数がそれぞれ約4
 X 10−6/℃、 8 X 10−6/”C(数値
は20℃における値)と大きく異なるため9種々の熱衝
撃が加わると大きな応力が発生し、絶縁層中にき裂が発
生しやすい。従来は導体の層数が増加したり、1層あた
りの配線密度が増加した場合、すなわち配線板内に占め
る高融点金属粉の割合が増した場合、熱M撃による応力
が増太し、絶縁層内にき裂が発生していた。このような
き裂が絶縁層中に発生すると、リーク電流の増加−9耐
電圧の低下など絶縁特性に関する問題が発生しセラミッ
ク多層配線板の機能を著しく低下させる。
本発明はかかる欠点のない導体ペーストを提供すること
を目的とするものである。
本発明は高融点金属粉に融点が1000 ℃J?、、1
上、比抵抗が15μΩ・m以下及び20℃における線膨
張係数が7×1oブ/”C以上の金属粉を添加してなる
導体ペーストに関する。
本発明ハ上記のように構成することにより。
導体層と絶縁層との熱膨張係数を近似させ、熱衝撃に伴
う応力を減少させ、絶縁層中のき裂の発生を防止ないし
は減少させようとするものである。
なお本発明において高融点金属粉にはW、 M。
(モリブデン)、Mn(マンガン) 、 Mo −Mn
などが使用され、融点が1000’C以上、比抵抗が1
5μΩ・(7)以下及び20℃における線膨張係数が7
 X 10 =/℃以上の金属粉にはAu(金)。
Cu(銅)、N1(−=ブチル) 、 Pd (パラジ
ウム)などがある。
また上記金属粉は、融点が1000℃以上。
比抵抗が15μΩ・口封下及び20’Cにおける線膨張
係数が7 X 10−7’c以上であることが必要であ
り、この範囲から外れた金属粉を使用すると熱衝撃によ
る応力が増大し、絶縁層中にき裂が多量に発生し本発明
の目的を達成することができない。
金属粉は、高融点金属粉、バインダー及び溶剤と共に混
合しても′萩〈、高融点金属粉、バインダー及び溶剤を
先に混合してペースト状としたものに後から添加して混
合してもよく特に制限はない。
金属粉の添加量はAu及びpbの場合は導体ペースト中
に5〜40重景%、Cuの場合は導体ペースト中に2〜
20重[%、Niの場合は導体ペースト中に3〜30爪
/f%の範囲で添加すれば。
導体層と絶縁層との熱膨張係数を近似させ絶縁層中のき
裂の発生を防止ないしは減少させることができる。
な於導体ペーストの印刷厚さについては制限はない。
また絶縁層に用いられる絶縁ペーストの種類。
印刷厚さについても特に制限はないが、グリーンシート
と同村rtの絶縁ペーストを使用することが奸ましい。
以F実施例により本発明を説明する。
実施例I A、1J20395.3 N諭係+ 5L023.3 
Il扇[、Mg01.2重量係及びCa0O,2重fJ
r4の1111成からなる平均粒径47ffl+nのセ
ラミック粉末1000’C部にポリビニルブチラール6
型面部、ブチルベンジルフタレート3重量部及びエチレ
ンクロライド系溶剤を適量添加したものをボールミルV
こより均一混合してスリップを得、これをキャスティン
グ法によりグリーンシートを得た。
次に同様にして作製]−だスリップにブチルカルピトー
ルを適量添加し、加熱攪拌しながら吸引してスリップ中
のエチレンクロライド系溶剤を除去して絶縁ペーストを
得た。
さらに上記とは別に平均粒径2μm、1μm及び0.5
μmのW粉末をそれぞれ60.20及び20重計係の割
合で混合したもの10 (] 「[W部にニトロセルロ
ース2 取計部、エチルセルロース2 @肴6B及びブ
チルカルピトールとテレピネオールとを重量比1:2に
混合した溶剤を適串加え、これをらいかい機で混合して
W粉末入りペーストを製剤した。
さらに前述のW粉末入りペーストに平均粒径が0.5μ
rnで、融点が1063℃、比抵抗が24μmn−−及
び20゛Cにおける11i!膨張係数が14.4 X 
10−’/℃のAu粉を第1図に示す割合で添加し、三
本ロールで均一に混合してAll粉含有導体ペーストを
得た。
次に前述で得たグリーンシート上に前述のAu粉含有導
体ペーストを印刷して導体回路を形成した後その上部に
前述の絶縁ペーストを印刷し、この工程を10回くり返
し10層の多層回路を形成した。
その後審素94モル係、水素4モル係および水蒸気2モ
ルチの組成からなる混合ガスノ、y囲気中で1560℃
の焼成温度で焼成をおこないセラミック多層配線板を得
た。
次に上記で得られたセラミック多層配線板についi熱衝
撃試験を行なった。その試験結果を第1図に示す。
なお熱衝撃試験は100℃の水中に5分間浸漬後、即座
に0℃の水中に5分間浸漬し、この後再び100℃の水
中に浸漬することを15回繰返して行なった。
第1図より明らかなようにA ll粉の添加量の増加に
伴いき裂発生率は減少し、無添加の場合はき裂が約45
チ発生するのに対し添加量5爪量チ以上では全く発生し
ない。すなわちW粉末にAu粉を添加することによりセ
ラミツ゛り多層配線板の耐熱衝撃性を向上させることが
でき、Au粉の添加側・5〜40重景係で最も良い結果
を得ることができた。
実施例2 実施例1で得たW粉末入りペーストに平均粒径が0.5
μmで、融点が1083°C1比抵抗が1.7μΩ’f
fi及び20℃における線膨張係数が16.8X10 
7℃のCu粉を第2図に示す割合で添加し、三本ロール
で均一に混合してCu粉含有導体ペーストを得た。
次に実施例1で得たグリーンシート上に前述のCu粉含
有導体ペーストを印刷し、以下実施例】と同様の工程を
経てセラミック多層配線板を得た。
上記で得られたセラミック多層配線板について実施例J
と同様の方法で熱衝撃試験を行なった。
その結果を第2図に示す。
第2図より明らかなようにCu粉の添加量の増加に伴い
き裂発生率は減少し、無添加の場合はき裂が約45係発
生するのに対し添加量2重量係以上では全く発生しない
。すなわちW粉末にCu粉を添加することによりセラミ
ック多層配線板の耐熱衝撃性を向上させることができ、
添加量2〜20重量係で最も良い結果を得ることができ
た。
実施例3 実施例1で得たW粉末入りペーストに平均粒径が05μ
mで、融点が1455℃、比抵抗が7.8 ttΩ・箭
及び20℃における線膨張係数が12.8 X 10−
6重℃のNi粉を第3図に示す割合で添加し、三本ロー
ルで均一に混合してNi粉含有導体ペーストを得た。
次に実施例1で得たグリーンシート上に前述のNi粉含
有導体ペーストを印刷し、1′J下実施例1と同様の工
程を経てセラミック多層配線板を得た。
上記で得られたセラミック多層配線板について実施例1
と同様の方法で熱衝゛車状1いを行なった。
その試験結果を第3図に示す。
第3図より明らかなようにNi粉の添加量に伴いき裂発
生率は減少し、無添加の場合はき裂が約45clI発生
するのに対し添加瞭3屯m係以上では全く発生しない。
すなわちW粉末にNi粉を添加することによりセラミッ
ク多層配線板の耐熱衝撃性を向上させることができ、添
加降3〜30重肴チで最も良い結果を得ることができた
実施例4 実施例1で得たW粉末入りペーストに平均粒径が0.5
μmで、融点が1555℃、比抵抗が10.4μΩ・釧
及び20℃における線膨張係数が11.8X10−ンC
のPd粉を第4図に示す割合で添加し、三本ロールで均
一に混合してPd粉含有導体ペーストを得た。
次に実施例1で得たグリーンシート上に前述のPd粉含
有導体ペーストを印刷し、1ソ下実施例1と同様の工程
を経てセラミック多層配線板をイξ)だ。
上記で得られたセラミック多層配線板について実施例1
と同様の方法で熱衝撃試験を行なった。
その試験結果を第4図に示す。
第4図から明らかなようにPd粉の添加量に伴いき裂発
生率は減少し、無添加の場合はき裂が約45係発生する
のに対し添加!5重景係以上では全く発生しない。すな
わちW粉末にPd粉を添加することによりセラミック多
層配線板の1m”熱衝撃性を向上させることができ、添
加量5〜40改歌チで最も良い結果を得ることができた
本発明は高融点金属粉に融点が1000℃以上。
比抵抗が15μΩ・on以下及び20′Cにおける線膨
張係数が7X10/’C以上の金凧粉を含有させた導体
ペーストを使用するので、導体層と絶縁層との熱膨張係
数を近似させ、熱雨寧に伴う応力を減少させ、き裂発生
を防止ないしけ減少させることができるため絶縁層中の
き裂にJ、りもたらされるリーク1.it流の増加、耐
重圧の低下などの絶縁特性に関する問題が生じないセラ
ミック多層配線板を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はAu粉添加州とき裂発生率との関係を示すグラ
フ、第2図ばCu粉添加犀゛とき裂発生率との関係を示
すグラフ、933図はNi粉添加騎とき裂発生率との関
係を示すグラフ及び第4図はPd粉添加量とき裂発生率
との関係を示すグラフである。 芽 、1 図 第 Z 図 Cμ#ン喬力り量 (吏112イ) 第 3 図 χ + 図 rd 粉4mf(11%) 手続補正書(1暮l 昭和 「、fヅ[18311日 特許庁長官殿 1市件の表示 昭和57年特許願第151396号 2、発明の名称 導体ペースト 3補正をする者 ILIt#の関係   特許出願人 名 称 +4451日立化成工業株式会(」4  代 
   理    人 5、補正の対象 明細書の特許請求の範囲および発明の詳細な説明の欄6
補I[の内容 Mn(マンガン)、Mc、−Mnなどが使用され、」と
あるのを「(モリブデン) 、 Mo−Mn (マンガ
ン)などが使用され、」と訂正します。 (3)同第4酊第9行から第13行に[膨張係数が7 
X 10””/℃・・・・・・達成することができない
。」とあるのを「膨張係数が7X10/’Cであること
が必要である。融点が1000℃未満の金属粉を使用す
ると高融点金属粉が焼結する前に溶融し導体層から流出
して金属粉の添加効果がなくなる。比抵抗が15μΩ・
釧を越える金、属粉を使用すると導体層の比抵抗が噌太
し市気特性が低下する。20℃における線膨張係数が7
×10−7℃未満の金属粉を使用すると熱衝ツ峠による
応力が増大し、絶縁層中にき裂が多量に発生し本発明の
目的を達成することができない。」と訂正します。 中 同#’) f! # l’tfflc ”Pbn 
Lhb ’) ’k rPtLr ”i訂i+。 ます。 別紙 特許請求の範囲 1、高融点金属粉に融点が1ooo℃以上、比抵抗が1
5μΩ・m以下及び20℃における線膨張  □係数が
7×10y℃以上の金属粉を添加してなる導体ペースト
。 2 金属粉がAuである特許請求の範囲第1項記載の導
体ペースト。 3、  Auを導体ペースト中に5〜40重量%の範囲
で添加した特許請求の範囲第1項又は第2項記載の導体
ペースト。 4、金属粉がPdである特許請求の範囲第1項記載の導
体ペースト。 5、  Pdを導体ペースト中に5〜40重量−の範囲
で添加した特許請求の範囲第1項又は第4項記載の導体
ペースト。 6、金属粉がCuである特許請求の範囲第1項記載の導
体ペースト。 7、  Cuを導体ペースト中[2〜20重量%の範囲
で添加した特許請求の範囲第1項又は第6項記載の導体
ペースト。 8、金属粉がNiである特許請求の範囲第1項記載の導
体ペースト。 9、  Niを導体ペースト中に3〜30重量%の範囲
で添加した特許請求の範囲第1項又は第8項記載の導体
ペースト。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、高融点金属粉に融点が1000℃以上、比抵抗が1
    5μΩ・cm J”J下及び20℃における純膨張係数
    が7 X 10−6/’C以上の金属粉を添加してなる
    導体ペースト。 2、金属粉がAuである特許請求の範囲第1項記載の導
    体ペースト。 3、  Auを導体ペースト中に5〜40重は係の範囲
    で添加した特許請求の範囲第1項又は第2項記載の導体
    ペースト。 4、金属粉がPbである特許請求の範囲第1項記載の導
    体ペースト。 5、  Pbを導体ペースト中に5〜40重量%の範囲
    で添加した特許請求の範囲第1項又は第4項記載の導体
    ペースト。 6、金属粉がCuである特許請求の範囲第1項記載の導
    体ペースト。 7、  Cuを導体ペースト中に2〜20重量%の範囲
    で添加した特許請求の範囲第1項又は第6項記載の導体
    ペースト。 8、金属粉がNiである特許請求の範囲第1項記載の導
    体ペースト。 9、Niを導体ペースト中に3〜30重量%の範囲で添
    加した特許請求の範囲第1項又は第8項゛記載の導体ペ
    ースト。
JP15139682A 1982-08-31 1982-08-31 導体ペ−スト Pending JPS5942702A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9333798B2 (en) 2010-12-21 2016-05-10 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Vehicle wheel, running wheel, vehicle and method of assembling and disassembling vehicle wheel

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9333798B2 (en) 2010-12-21 2016-05-10 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Vehicle wheel, running wheel, vehicle and method of assembling and disassembling vehicle wheel

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