JPS6022353A - 厚膜混成集積回路板 - Google Patents
厚膜混成集積回路板Info
- Publication number
- JPS6022353A JPS6022353A JP58129527A JP12952783A JPS6022353A JP S6022353 A JPS6022353 A JP S6022353A JP 58129527 A JP58129527 A JP 58129527A JP 12952783 A JP12952783 A JP 12952783A JP S6022353 A JPS6022353 A JP S6022353A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- resistor
- thick film
- integrated circuit
- insulating layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は、小型、高密度に構成された厚膜混成集積回路
板に関するものである。
板に関するものである。
セラミック基板上に厚膜ペーストをスクリーン印刷して
配線導体及び抵抗体等を形成し、これに半導体素子その
他の電子部品を搭載した厚膜混成集積回路は、電子機器
の小型化、高性能化のために広く用いられている。
配線導体及び抵抗体等を形成し、これに半導体素子その
他の電子部品を搭載した厚膜混成集積回路は、電子機器
の小型化、高性能化のために広く用いられている。
2 (〔
この小型化、高性能化を更に推進するため、上記の配線
導体及び抵抗体を、絶縁層全弁して積層した多層゛化厚
膜混成集積回路板も公知である。
導体及び抵抗体を、絶縁層全弁して積層した多層゛化厚
膜混成集積回路板も公知である。
第1図は従来の多層化厚膜混成集積回路板の1例金示す
断面図で、セラミック基板1上に設けられた第1層配線
導体2及び第1層抵抗体3を絶縁層4で被覆し、その上
に第2層配線導体5及び第2層抵抗体6が設けられてい
る。
断面図で、セラミック基板1上に設けられた第1層配線
導体2及び第1層抵抗体3を絶縁層4で被覆し、その上
に第2層配線導体5及び第2層抵抗体6が設けられてい
る。
上′記の抵抗体は所望の抵抗値を得るためにトリミング
される。通常、第1層抵抗体は絶縁層で被覆する前にト
リミングされ、第2層抵抗体はその下方に第1層の構成
部材が存在する状態でトリミングされる。上記のトリミ
ングは、通常、YAGレーザ元(波長1.06μm)に
よって行われる。
される。通常、第1層抵抗体は絶縁層で被覆する前にト
リミングされ、第2層抵抗体はその下方に第1層の構成
部材が存在する状態でトリミングされる。上記のトリミ
ングは、通常、YAGレーザ元(波長1.06μm)に
よって行われる。
前記の絶縁層は、(a)耐湿性に優れていること、(b
)第1層抵抗体と反応しに<<、第1層抵抗体の抵抗値
を変化させにくいこと、(C)第2層配線導体と反応し
に<<、第2層配線導体のノ・ンダ付を妨げないこと、
等の特性が必要であるため、これらの条件を満たす絶縁
層材料としてPbO−ZnO−Ih0s−81Ch系や
、Zn0−BxOs −8102系などの低融点結晶化
ガラスが好適である。
)第1層抵抗体と反応しに<<、第1層抵抗体の抵抗値
を変化させにくいこと、(C)第2層配線導体と反応し
に<<、第2層配線導体のノ・ンダ付を妨げないこと、
等の特性が必要であるため、これらの条件を満たす絶縁
層材料としてPbO−ZnO−Ih0s−81Ch系や
、Zn0−BxOs −8102系などの低融点結晶化
ガラスが好適である。
本発明者らは上記の材料が絶縁層材料として適している
ことを見出だして別途特許出願中であるが、その後の研
究にょシ、これらのガラス材料には欠配のような技術的
問題が有ること全発見した。
ことを見出だして別途特許出願中であるが、その後の研
究にょシ、これらのガラス材料には欠配のような技術的
問題が有ること全発見した。
すなわち、(a)第2層抵抗体の下部に第1層抵抗体が
ある場合、該第1層抵抗体の抵抗値がtミぼ無限大に増
加する場合がある。(b)第2層抵抗体の下部に第1層
配線導体がある場合、該第1層配線導体が断線する場合
がある。そして、上記(a)、 (b)の不具合は第2
層抵抗体全トリミングした際に発生するので、トリミン
グ加工の影響によるものと考えられる。
ある場合、該第1層抵抗体の抵抗値がtミぼ無限大に増
加する場合がある。(b)第2層抵抗体の下部に第1層
配線導体がある場合、該第1層配線導体が断線する場合
がある。そして、上記(a)、 (b)の不具合は第2
層抵抗体全トリミングした際に発生するので、トリミン
グ加工の影響によるものと考えられる。
本発明は上記(a)、 (b)のごとく、第1層抵抗体
や第1層配線導体に第2層抵抗体トリミング加工の悪影
り#全及ぼす虞れの無い厚膜混成集積回路板を提供する
ことを目的とする。
や第1層配線導体に第2層抵抗体トリミング加工の悪影
り#全及ぼす虞れの無い厚膜混成集積回路板を提供する
ことを目的とする。
本発明者らは、上記のように第2層抵抗体のトリミング
加工が第1層の構成部材に悪影響を及ぼす技術的゛メカ
ニズムを探究した結果、次に述べるように第2層抵抗体
をトリミングする際のレーザ光が第1層の構成部分全損
傷するものであることを発見した。
加工が第1層の構成部材に悪影響を及ぼす技術的゛メカ
ニズムを探究した結果、次に述べるように第2層抵抗体
をトリミングする際のレーザ光が第1層の構成部分全損
傷するものであることを発見した。
第2図は第2層抵抗体乙の下方に絶縁層4を介して第1
層抵抗体6が有る場合に第2層抵抗体6をレーザ光7で
トリミングする状態の説明図である。レンズ8でレーザ
光7を集光させて第2層抵抗体6をカットすると、該レ
ーザ光は絶縁層4を透過して第1層抵抗体5を局部的に
加熱する。局部的に加熱された第1層抵抗体6の該局部
は沸点に達し、絶縁層41!−破壊して噴出する。
層抵抗体6が有る場合に第2層抵抗体6をレーザ光7で
トリミングする状態の説明図である。レンズ8でレーザ
光7を集光させて第2層抵抗体6をカットすると、該レ
ーザ光は絶縁層4を透過して第1層抵抗体5を局部的に
加熱する。局部的に加熱された第1層抵抗体6の該局部
は沸点に達し、絶縁層41!−破壊して噴出する。
また、第3図は第2層抵抗体6の下方に絶縁層4を介し
て第1層配線導体2が有る場合を示す説明図で、第2図
について説明した場合と同様に、第2層抵抗体6のカッ
トに伴って第1層配線導体2がレーザ光によって局部的
に加熱され、沸点に達して絶縁層4を破壊して噴出する
。
て第1層配線導体2が有る場合を示す説明図で、第2図
について説明した場合と同様に、第2層抵抗体6のカッ
トに伴って第1層配線導体2がレーザ光によって局部的
に加熱され、沸点に達して絶縁層4を破壊して噴出する
。
5頁
こうした破損のメカニズムの解明に基づいて考究すると
、絶縁層4がル−ザ光に対して不透明であれば該絶縁層
に覆われた第1層の構成部材を保護し得ることが期待で
きる。
、絶縁層4がル−ザ光に対して不透明であれば該絶縁層
に覆われた第1層の構成部材を保護し得ることが期待で
きる。
本発明は上述の原理に基づいて、レーザ光による第2層
抵抗体のトリミング加工における第1層構成部材の損傷
を防止するため、セラミック基板上に形成した第1層配
線導体及び第1層抵抗体と1これらを被覆して形成した
絶縁層と、この絶縁層の上に形成した第2層配線導体及
び第2層抵抗体とから成る厚膜混成集積回路板において
、前記の絶縁層として、レーザ光の波長に対して吸収率
の高い着色材科人シガラスを使用したことを特徴とする
。
抵抗体のトリミング加工における第1層構成部材の損傷
を防止するため、セラミック基板上に形成した第1層配
線導体及び第1層抵抗体と1これらを被覆して形成した
絶縁層と、この絶縁層の上に形成した第2層配線導体及
び第2層抵抗体とから成る厚膜混成集積回路板において
、前記の絶縁層として、レーザ光の波長に対して吸収率
の高い着色材科人シガラスを使用したことを特徴とする
。
本発明は3層もしくはそれ以上の多層構成の厚膜混成集
積回路板にも適用することもできる。この場合、第2層
とはトリミング操作する状態における最表層を意味し、
第1層とは絶縁層全弁して第2層の直下に対向する層を
意味するものとする。
積回路板にも適用することもできる。この場合、第2層
とはトリミング操作する状態における最表層を意味し、
第1層とは絶縁層全弁して第2層の直下に対向する層を
意味するものとする。
1C
次に、本発明の1実施例を第4図について説明する。こ
の図は、本発明の適用によって第1層抵抗体3に与える
悪影響を防止し得ることを確認するために構成した厚膜
混成集積回路の試料の断面図でるる。この厚膜集積回路
板試料は、96%アルミナ基板1にAg1P d系導体
ペーストヲ印刷し、850℃で焼成して、抵抗体の端子
(第1層配線導体)2を形成した。この基板1に、シー
ト抵抗IK”/[1のRuO2系抵抗ペース)k印刷し
、850℃で焼成し、さらにその上に以下に示す方法で
作成した絶縁層ガラスペーストラ印刷し、さらにその上
に、Ag/Pd系導体ペースト(ソーダ石灰ガラス基板
用またはほうろう被覆金属基板用として市販されている
もの)を印刷し、600℃で焼成し、絶縁層4′と第2
層抵抗体用の端子(第2層配線導体)5を形成した。さ
らにその上に、ソーダ石灰ガラス基板用のRung系抵
抗ペーストヲ印刷し、600℃で焼成して第2層抵抗体
6を形成した。
の図は、本発明の適用によって第1層抵抗体3に与える
悪影響を防止し得ることを確認するために構成した厚膜
混成集積回路の試料の断面図でるる。この厚膜集積回路
板試料は、96%アルミナ基板1にAg1P d系導体
ペーストヲ印刷し、850℃で焼成して、抵抗体の端子
(第1層配線導体)2を形成した。この基板1に、シー
ト抵抗IK”/[1のRuO2系抵抗ペース)k印刷し
、850℃で焼成し、さらにその上に以下に示す方法で
作成した絶縁層ガラスペーストラ印刷し、さらにその上
に、Ag/Pd系導体ペースト(ソーダ石灰ガラス基板
用またはほうろう被覆金属基板用として市販されている
もの)を印刷し、600℃で焼成し、絶縁層4′と第2
層抵抗体用の端子(第2層配線導体)5を形成した。さ
らにその上に、ソーダ石灰ガラス基板用のRung系抵
抗ペーストヲ印刷し、600℃で焼成して第2層抵抗体
6を形成した。
次に、前記の絶縁層ガラスペーストの作成方法について
述べる。重量%でZnO: 63 、 BxOs: 2
1 。
述べる。重量%でZnO: 63 、 BxOs: 2
1 。
7Ii
Si02: 8 、 BaO:4. ALz 03 :
1. Lt、o:1. CaO: 1゜5no2:1
の組成の酸化物混合体を通常の方法によシ溶解し、溶解
物を水中に流し出してガラス化した。得られたガラスを
通常の方法によシ粉砕し、ガラス粉末とした。このよう
にして得たガラス粉末と着色材としてのCr2O5とを
種々の割合に秤量し、それらを通常の方法で混合した。
1. Lt、o:1. CaO: 1゜5no2:1
の組成の酸化物混合体を通常の方法によシ溶解し、溶解
物を水中に流し出してガラス化した。得られたガラスを
通常の方法によシ粉砕し、ガラス粉末とした。このよう
にして得たガラス粉末と着色材としてのCr2O5とを
種々の割合に秤量し、それらを通常の方法で混合した。
得られたガラスとCr2O5との混合粉末を有機ビヒク
ル(テルピネオールにエチルセルロースを溶解させたも
の)ト混練し、絶縁層ガラスペーストラ作成した。
ル(テルピネオールにエチルセルロースを溶解させたも
の)ト混練し、絶縁層ガラスペーストラ作成した。
上記の方法によシ作成した厚膜集積回路板にふいて、第
1層抵抗体5の抵抗値を測定し、しかる後、次に示す方
法で第2層抵抗体6全レーザ光でトリミングした。トリ
ミングはQスイッチYAGレーザ(波長1,06μm)
を用いて、ピークパワー2〜4KWのパルス発振のレー
ザ光を発生させ、これヲ集光レンズで40〜60μmφ
のスポットに集光した焦点面に第2層抵抗体6を置き、
レーザ光を相対的に走査させて、第2層抵抗体6の全幅
ヲトリミングした。しかる後、第1層抵抗体3の抵抗値
特開昭GO−22353(8) を測定し、トリミング前に測定した抵抗値からの変化率
を算出した。その結果を第1表に示す。
1層抵抗体5の抵抗値を測定し、しかる後、次に示す方
法で第2層抵抗体6全レーザ光でトリミングした。トリ
ミングはQスイッチYAGレーザ(波長1,06μm)
を用いて、ピークパワー2〜4KWのパルス発振のレー
ザ光を発生させ、これヲ集光レンズで40〜60μmφ
のスポットに集光した焦点面に第2層抵抗体6を置き、
レーザ光を相対的に走査させて、第2層抵抗体6の全幅
ヲトリミングした。しかる後、第1層抵抗体3の抵抗値
特開昭GO−22353(8) を測定し、トリミング前に測定した抵抗値からの変化率
を算出した。その結果を第1表に示す。
本表に・おいて*印を附したものは比較例として葛げた
もので、本発明の範囲外である。
もので、本発明の範囲外である。
第1表
第1表かられかる通シ、ガラス粉末にCr2O,′fc
添加することによシ、第2層抵抗体のトリミングによる
第1層抵抗体の抵抗値変化を数チ以内に低減することが
でき、これによって高精度な第1層抵抗体が得られる。
添加することによシ、第2層抵抗体のトリミングによる
第1層抵抗体の抵抗値変化を数チ以内に低減することが
でき、これによって高精度な第1層抵抗体が得られる。
第5図は上記と異る実施例における厚膜混成集積回路の
断面を示す。この集積回路は、本発明の適用によって第
1層配線溝体2に与える悪影響を防止し得ることを確認
するために構成した試料である。この試料(第5図)の
作成方法は前記実施例の試料(第4図)の作成方法と同
様であるが、第1層抵抗体の形成全省略した。
断面を示す。この集積回路は、本発明の適用によって第
1層配線溝体2に与える悪影響を防止し得ることを確認
するために構成した試料である。この試料(第5図)の
作成方法は前記実施例の試料(第4図)の作成方法と同
様であるが、第1層抵抗体の形成全省略した。
第2層抵抗体6をレーザ光でトリミングする方法も前例
と同様に行った。第1層配線溝体2に対する第2層抵抗
体6のトリミングの影響を調べるために、トリミング前
に第1層配線溝体2の導通全確認した後、トリミングし
、しかる後再度第1層配線導体2の導通を測定した。結
果全第2表に示す。本表において*印金附したものは比
較例でろって本発明の範囲外である。
と同様に行った。第1層配線溝体2に対する第2層抵抗
体6のトリミングの影響を調べるために、トリミング前
に第1層配線溝体2の導通全確認した後、トリミングし
、しかる後再度第1層配線導体2の導通を測定した。結
果全第2表に示す。本表において*印金附したものは比
較例でろって本発明の範囲外である。
第2表
第2表かられかる通シ、ガラス粉末にCr*Osk添加
することによシ、第2層抵抗体6のトリミングによる第
1層配線溝体2の断線を防止すること0c1 ができる。
することによシ、第2層抵抗体6のトリミングによる第
1層配線溝体2の断線を防止すること0c1 ができる。
上記二つの実施例において第1層の構成部材が第2層抵
抗体6のトリミングの悪影響を受けなかったのは、絶縁
層4′にレーザ光の波長に対して吸収率の高い着色材料
(Cr*0s)e入れたため、レーザ光が絶縁層4′に
吸収されて透過しなかったからであると判断される。本
発明を実施する際、上記の着色材料としてCrz Os
の他、MnCL Fed、 V20Sなど全任意に選定
して用いることができる。
抗体6のトリミングの悪影響を受けなかったのは、絶縁
層4′にレーザ光の波長に対して吸収率の高い着色材料
(Cr*0s)e入れたため、レーザ光が絶縁層4′に
吸収されて透過しなかったからであると判断される。本
発明を実施する際、上記の着色材料としてCrz Os
の他、MnCL Fed、 V20Sなど全任意に選定
して用いることができる。
以上詳述したように、本発明によれば、第2層抵抗体の
トリミング加工によって第1層抵抗体や第1層配線溝体
が悪影響を受ける虞れが無いという優れた実用的効果を
奏する。
トリミング加工によって第1層抵抗体や第1層配線溝体
が悪影響を受ける虞れが無いという優れた実用的効果を
奏する。
第1図は厚膜混成集積回路板の断面図、第2図及び第3
図は厚膜混成集積回路板の第2層抵抗体のトリミング操
作によシ第1層構成部材が影響を受けることの説明図、
第4図及び第5図はそれぞれ本発明の厚膜混成集積回路
板の効果確認のために構成した試料の断面図である。 1・・・セラミック基板、2・・・第1層配線溝体、6
・°・第1層抵抗体、4・・・絶縁層、4′・・・本発
明の実施例における絶縁層、5・・・第2層配線溝体、
6・・・第2層抵抗体、7・・・レーザ光、8・・・集
光レンズ。 代理人 弁理士 秋 本 正 実 第2図 第3図 5 第50
図は厚膜混成集積回路板の第2層抵抗体のトリミング操
作によシ第1層構成部材が影響を受けることの説明図、
第4図及び第5図はそれぞれ本発明の厚膜混成集積回路
板の効果確認のために構成した試料の断面図である。 1・・・セラミック基板、2・・・第1層配線溝体、6
・°・第1層抵抗体、4・・・絶縁層、4′・・・本発
明の実施例における絶縁層、5・・・第2層配線溝体、
6・・・第2層抵抗体、7・・・レーザ光、8・・・集
光レンズ。 代理人 弁理士 秋 本 正 実 第2図 第3図 5 第50
Claims (1)
- セラミック基板上に形成した第1層配線導体及び第1層
抵抗体と、これらを覆って形成した絶縁層と、この絶縁
層の上に形成した第2層配線導体及び第2層抵抗体とか
ら成る厚膜混成集積回路板において、前記の絶縁層とし
て、レーザ光の波長に対して吸収率の高い着色材斜入シ
ガラスを使用したことを特徴とする厚膜混成集積回路板
。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58129527A JPS6022353A (ja) | 1983-07-18 | 1983-07-18 | 厚膜混成集積回路板 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58129527A JPS6022353A (ja) | 1983-07-18 | 1983-07-18 | 厚膜混成集積回路板 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6022353A true JPS6022353A (ja) | 1985-02-04 |
JPH0141275B2 JPH0141275B2 (ja) | 1989-09-04 |
Family
ID=15011711
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58129527A Granted JPS6022353A (ja) | 1983-07-18 | 1983-07-18 | 厚膜混成集積回路板 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6022353A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5776648A (en) * | 1995-05-16 | 1998-07-07 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Electrostatic latent image developing method |
-
1983
- 1983-07-18 JP JP58129527A patent/JPS6022353A/ja active Granted
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5776648A (en) * | 1995-05-16 | 1998-07-07 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Electrostatic latent image developing method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0141275B2 (ja) | 1989-09-04 |
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