JPS62266805A - 印刷抵抗体の製造法 - 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、ポリマー型印刷抵抗体の製造法であり、耐熱
性、耐湿性、耐クラツク性などに優れたものであり、チ
ップ抵抗や焼成型印刷抵抗体に匹敵する安定性を有し、
低価格、高密度実装、樹脂基板材料が使用可能なことな
ど極めて優れたものである。

〔従来の技術およびその問題点〕

従来のポリマー型印刷抵抗体の製造法は、■通常、金属
箔張基板をエツチングして導体金属箔による配線網が形
成された基板を形成し、■配線金属箔面と基板面とを同
一平面とする為にアンダーコートを印刷法で形成し、■
電極部に銀ペーストを印刷法により形成し、■抵抗体素
子を印刷法により形成し、■抵抗体素子を保護するため
にオ−バーコードを印刷法で形成し、■抵抗値を設計値
とするためにトリミングし、更に■その上に適宜形成さ
れるジャンパー線などとの絶縁するためにオーバーコー
トを印刷法で形成する方法により製造され、前記の工程
■を省略すること、前記の■と■とを逆の順序で行うこ
となど適宜変更されて製造されている。

このような方法に使用される従来のポリマー型印刷抵抗
体は、主に、エポキシ樹脂をバインダー樹脂（ＩＩＡＳ
ＩＩ！　ＲＩＥＳＩＮ）とする印刷抵抗体用組成物であ
る。この組成物は、低価格であるが、得られた抵抗体素
子の信頼性がチップ抵抗や焼成型印刷抵抗体に大きく劣
り、例えば、４０℃、９０％Ｒ１＋　、１０００時間の
耐湿負荷試験において、５〜１０％の抵抗値変化をきた
すと言う欠点があり、耐熱性が劣り、抵抗体印刷面の半
田浸漬が実用的には不可能でありその他部品や素子の半
田浸漬による組み立てができず、又、耐クラツク性の点
からは抵抗値を修正するためのトリミングにレーザーを
使用する場合に、クラックが発生し易く、抵抗値の設計
値の変動の許容範囲を大きくとる必要があるものであっ
た。

更に、従来の印刷抵抗体や配線導体の保護に使用されて
いるオーバーコート塗料は、通常電極やジャンパー線の
形成に使用されている銀ペーストの銀マイグレーション
を防止することが困難であるという欠点を有するもので
あった。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、上記の欠点を解決したポリマー型印刷抵抗体
の製造法について鋭意検討した結果、特定のビスマレイ
ミド−トリアジン樹脂に、特定のエポキシ樹脂を配合し
てなる熱硬化性樹脂組成物をバインダー樹脂として用い
ることにより、印刷性に優れた、耐熱性、耐湿性、耐ク
ラツク性、抵抗値の安定性等に優れた抵抗体が製造でき
ることを見出し、更に、この組成物を使用する場合には
、加熱硬化した印刷抵抗体に保護コートを施す前にトリ
ミングして抵抗値の修正をした場合においても安定性に
優れることを見出し、完成したものである。

すなわち、本発明は、ポリマー型印刷抵抗体の製造法に
おいて、印刷抵抗体用組成物として、ビスマレイミド−
トリアジン樹脂、エポキシ樹脂及びカーボンブラックを
必須成分とする常温液状乃至ペースト状組成物用いるこ
とを特徴とするポリマー型印刷抵抗体の製造法であり、
好ましい実施態様においては、オーバーコート前にトリ
ミングにより抵抗値を所望値とすること、該オーバーコ
ートとして、ビスマレイミド−トリアジン樹脂とエポキ
シ樹脂とからなる熱硬化性樹脂組成物を含有する印刷用
塗料を用いること、該ビスマレイミド−トリアジン樹脂
の重量平均分子量が５００〜２゜０００の範囲であり、
エポキシ樹脂が、重量平均分子量５００以下及び２．０
００以上のエポキシ樹脂とを併用することである。

以下、本発明の構成について説明する。

まず、本発明に用いる印刷抵抗体用組成物及び好ましい
オーバーコート用塗料に使用する必須成分であるビスマ
レイミド−トリアジン樹脂とは、特公昭５４−３０４４
０号公報、同５２−３１２７９、同５７−５７０９３、
同５７−６１７７３等で公知の多官能性シアン酸エステ
ル成分−多官能性マレイミド成分を必須とする樹脂組成
物であり、重量平均分子量５００〜２．０００、より好
ましくは５００〜１．５００の範囲で、マレイミド成分
が５０重量％以下、好ましくは３０重重量以下、特に５
〜２０重量の範囲とするのが取り扱い性や硬化速度の点
から好ましい。

本発明のエポキシ樹脂としては、通常、積層板や塗料用
等に使用されるエポキシ樹脂類が使用でき、例えば、ビ
スフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡ型エ
ポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、ビ
スフェノールノボラック型エポキシ樹脂、タレゾールノ
ボラック型エポキシ樹脂などのアルキルフェノール類か
ら誘導されるノボラックを原料とするエポキシ樹脂、核
ハロゲン化ビスフェノール型エポキシ樹脂、核ハロゲン
化ノボラック型エポキシ樹脂、その他脂皿族エポキシ樹
脂、キシリレンジアミンなどのアミノ基にグリシジル基
を導入したものなどである。

本発明では、特に印刷適性と耐クラツク性その他の物性
とのバランスから低分子量エポキシ樹脂、好ましくは重
量平均分子量５００以下、特に３００〜４００のエポキ
シ樹脂と高分子量エポキシ樹脂、好ましくは重量平均分
子ｍ　２．０００以上、特に３．０００〜５．０００の
エポキシ樹脂とを、通常重量比で１＝５〜５：１の範囲
、好ましくは３：１〜１：１の範囲になるように使用す
るのが好ましい。比率がこの範囲外においては、耐熱性
や耐クラツク性などの物性バランスを崩したり、印刷適
性が不十分となったりするので好ましくない。

本発明のカーボンブラックとは、導電性を賦与するもの
であり、通常の印刷抵抗体用に用いられるものであれば
特に制限はなく、球状、多孔質林状、鱗粉状、その他い
ずれの形態でもよく、通常粒子の平均直径として２０〜
１００　ｔｓ程度のものを使用するのがよい。又、適宜
、その他の導電性粉体、例えば、銅、銅合金類、ニッケ
ル、クロム、鉄、鉄合金類、錫、金、銀等の金属粉体類
を併用しても良い。

本発明の印刷抵抗体用組成物は以上の成分を必須として
調製する。

まず、バインダー用の熱硬化性樹脂組成物におけるビス
マレイミド−トリアジン樹脂とエポキシ樹脂との比率は
、通常、エポキシ樹脂成分が樹脂成分の７０〜１０重世
％、好ましくは６０〜２０重量％、特に５０〜３０重量
％の範囲となるようにするのが好ましい。エポキシ樹脂
成分が７０重量％を超えると、耐湿性（耐マイグレーシ
ョン性）、耐熱性が劣化するので好ましくなく、１０重
量％未満では、耐クラツク性や印刷適性が劣ってくるの
で好ましくない。

以上のバインダー樹脂とカーボンブラックとの比率は、
用いるカーボンブラックの種類と目的とする塗料の抵抗
値とにより適宜選択するものであり通常カーボンブラッ
クが、２〜６０重量％の範囲から適宜選択する。

本発明の印刷抵抗体用組成物は、以上の成分を必須とす
るものであるが、特に印刷適性の改善の面から、適宜、
シリカ、アルミナ、雲母、ガラス、窒化硼素、炭化珪素
、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、珪酸カルシウム
、スルホアルミン酸カルシウム、ケイ酸アルミニウム、
酸化チタンなどの微粉体などの充填剤、エチルセロソル
ブ、ブチルセロソルブ、ブチルカルピトール、ブチルセ
ロソルブアセテート、ＤＢＥ　（デュポン社製、二塩基
酸エステル系溶剤）、スワゾール１８００　（丸善石油
ＧＷ製、ジエチルベンゼン系溶剤）その他スクリーン適
性を有する有機溶剤、消泡剤、などを併用する。

本発明のオーバーコート用樹脂組成物としては従来使用
されているものでも用いることができるが、本発明にお
いては、特に、前記で説明した抵抗体用組成物に使用す
るバインダー用の熱硬化性樹脂組成物を含有する印刷用
塗料を用いることが配線導体として使用される通常の銀
ペースト等の金属のマイグレーションを防止できるので
好ましいものである。その組成比は用いた抵抗体用組成
物と類似のものを使用することが、加熱硬化や熱１膨張
係数などの挙動の類似性から好ましく、又、適宜、その
他の充填剤、溶剤、消泡剤などを使用して調製する。

以上説明した印刷抵抗体用組成物、オーバーコート用組
成物を用い、本発明の印刷抵抗体を製造する。本発明は
、上記に説明した印刷抵抗体用組成物を使用することを
除き従来法と同様でよいが、特に、抵抗値の修正をオー
バーコート前に行うことにより、工程を大幅に短縮した
ものと出来ること、上記に説明した本発明のオーバーコ
ート用組成物を用いることにより耐マイグレーション性
も改良することなどの利点を有するものである。

まず、添付図面により説明する。

第１図は本発明の方法によるポリマー型印刷抵抗体の一
例の断面図の拡大図である。

第１図中の番号はそれぞれ、１：印刷抵抗体、２ニドリ
ミング部、３：銀ペースト印刷電極、４：銅箔配線網、
５ニオ−バーコード、６：基板を示す。

製法は、■銅張積層板にエツチング法により、配線網〔
４〕を形成、■配線網の電極部分に銀ペーストを使用し
て電極〔３〕を印刷法で形成、■本発明の印刷抵抗体用
組成物を使用して、印刷法で抵抗体〔１〕を印刷法で形
成、■抵抗体の抵抗値をトリミング〔２〕し、所望値と
し、■本発明のオーバーコート塗料でオーバーコート〔
５〕する方法によるものである。

上記の例では、配線網形成基板〔６〕にアンダーコート
を施して、平滑とすることを省略し、銀電極の形成後に
抵抗体素子を形成する方法の例を示したが、当然に、ア
ンダーコートを施すこと、銀電極形成前に抵抗体素子を
形成すること、工程面からは不利であるがオーバーコー
ト後に抵抗値の修正をしその上に保護層を形成すること
など、所望により変更しても良いものである。

本発明の基板としては、本発明の印刷抵抗体用　。

組成物の硬化条件との関係より、好ましくは耐熱性、特
に絶縁樹脂のガラス転移温度が１５０℃以上のものであ
れば、いずれでもよく、例えば、ガラス布・ＢＴ系系層
層板品名；　ＣＣＬ−１１−８００，ＣＣＬ、−１１−
８２０、ＣＣＬ−１１−８７０等、三菱瓦斯化学Ｇ勾製
）、ガラス布・テフロン系積層板（品名、ＣＧＰ−５０
０シリーズ等、中興化成■製）、ガラス布・ポリイミド
系積層板（品名；ＭＣＬ−１−６７、日立化成Ｇ菊製、
品名；Ｒ−４７７５、松下電工■製）などの繊維強化樹
脂基板、セラックス基板、アルミニウム芯積層板などが
例示される。

印刷方法としては、通常、スクリーン印刷法が適用され
、印刷抵抗体の加熱硬化後の抵抗値力（設計値よりやや
小さくなる大きさく大きめ）に印刷後、予備乾繰若しく
は予備硬化を温度　８０〜１５０℃で５〜６０分間行っ
た後、アト硬化を温度　１５０〜２５０℃で５〜２００
分間行うことによる。予備乾憬若しくは予備硬化及び硬
化若しくはアト硬化は、通常、この温度に加熱出来るも
のであれば良く、通常の熱風循環型の乾繰機などを使用
する。

以上により形成した硬化した印刷抵抗体の一部を取り除
き　（トリミングし）抵抗値を設定値とする。トリミン
グ法としては、レーザー、サンドブラスト、その他特に
限定はないが、レーザー１−　ＩＪミングが好ましい。

印刷抵抗体の抵抗値を所望値とした後、印刷抵抗体の保
護及び適宜形成される配線網との絶縁のためにオーバー
コートを、特に上記に示した本発明のオーバーコート用
組成物を用いて印刷し、印刷抵抗体と同様の条件で硬化
させる。

第２図は、本発明の抵抗体素子のトリミング時から半田
フロート後迄の抵抗値の変化率を示したものであり、２
６０℃の半田浴フロート、１０秒間をミロ繰り返しても
、抵抗値の変化が１％未満であり、極めて安定性の良好
なものであることが理解される。

第３図は該抵抗体素子の耐湿負荷試験結果を、′ｆ、４
図は従来のポリマー型抵抗体素子の耐湿負荷試験結果を
示すものである。第３図と第４図との比較から、本願発
明の抵抗体素子は、平均では±１以内、全サンプルのバ
ラツキ範囲も±２％以内の変化しか生じ無いものである
のに対して、市販品による場合には、平均で±５％程度
の変化を来しているものであることがわかる。

〔実施例〕

以下、実施例により本発明を説明する。

なお、実施例中の部、％は特に断らない限り重量基準で
ある。

実施例１ 下記の如く、カーボンブラックとして平均粒子径３０虜
の多孔性カーボンブラック　（以下ｒｃＭｌｌＪと記す
）、平均粒子径３８虜の球状カーボンブラック　（以下
ｒＣＢ４Ｊと記す）及び平均粒子径９０μの球状カーボ
ンブラック、（以下ｒｃ［１９Ｊと記す）を、バインダ
ー樹脂成分としてビスマレイミド−トリアジン樹脂（品
名：　ｎＴ　３１０９　、三菱瓦斯化学Ｇ菊製、以下「
ＤＴＪと記す）、分子量３０４のビスフェノールＦ型エ
ポキシ樹脂（以下ｒ　ＩＥＰＦＪと記す）及び分子ｆｆ
ｉ　３．７５０のビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（以
下ｒ［ＥＰＡ　Ｊと記す）を、無機充填剤として平均粒
子径１０−のシリカ粉体（以下「シリカ」記す）を用い
、これに溶剤及び消泡剤を添加混合して所定の印刷抵抗
体用組成物〔Ｒ〕を調製した。

尚、Ω／口とは、１　ｍｍ　ｘ　１　ｍｍ　Ｘ　３５ｍ
　（ｄ）の印刷抵抗体とした場合の抵抗値を示すもので
おる。

他方、ＢＴ４５．８３部、ＩＩＥＰ−Ｆ　３０．５６部
、Ｉ！Ｐ−Ａ　１５．２８部、平均粒子径　１０ρのシ
リカ粉体　１．６７部及び平均粒子径　３０μｓのシリ
カ粉体　６，６６部に、溶剤及び消泡剤を添加混合して
オーバーコート用印刷塗料〔Ｃ〕を調製した。

上記で調製した印刷抵抗体用組成物［Ｒ］及びオーバー
コート用印刷塗料〔Ｃ〕を用い、エツチング法により銅
箔配線網を形成したガラス布１３Ｔ積層板（品名；　Ｃ
ＣＬ−ト８００、三菱瓦斯化学■製）を使用し、スクリ
ーン印刷法により、まず電極部分に銀ペースト（品名；
　ＬＳ−５００、アサヒ化学研究所製）で銀電極を形成
し硬化した後、Ｒを用い同様にして印刷抵抗体を作成し
、この印刷抵抗体をトリミングし、所定の抵抗値相当の
印刷抵抗体とした後、Ｃでオーバーコートし硬化した。

上記で得た１にΩおよび２にΩ相当の抵抗体素子のトリ
ミング後から２６０℃の半田浴に１０秒間フロートする
半田耐熱性の試験を３回繰り返した後までの抵抗値の変
化率をそれぞれ１５サンプルづつ測定した結果を第２図
に示した。

又、同様に１００Ω、１にΩ及び１００にΩに相当の抵
抗体素子を用いて、耐湿負荷試験（４０℃、９０％Ｒ１
＋、定格電力Ｌ／３２Ｗ　）　Ｌ抵抗値をそれぞれ１５
サンプルづつ測定した結果を第３図に示した。

尚、比較のため、エポキシ樹脂をバインダー樹脂として
なる市販の印刷抵抗体組成物による上記と同様の印刷抵
抗体素子の試験結果を第４図に示した。

〔発明の作用および効果〕

以上、発明の詳細な説明および実施例、比較例から明白
な如く、本発明のポリマー型印刷抵抗体の製造法は、得
られた抵抗体素子の耐熱性、耐湿性、耐クラツク性等に
優れ、チップ抵抗体や焼成型印刷抵抗体と同等の抵抗値
の安定性を有するものである。又、製造方法も抵抗値の
設計値への修正をオーバーツー１−前に行うので、工程
的にも大幅に簡略化されたものである。

従って、本発明の印刷抵抗体の製造法は、経済性の改良
、樹脂基板、特に低誘電率特性の樹脂基板の使用、基板
の大型化、多層化などへの実用化が可能であると言う特
徴を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法によるポリマー型印刷抵抗体の一
例の断面図の拡大図であり、第２図は、該抵抗体素子の
抵抗値の変化率を示したもの、第３図は該抵抗体素子の
耐湿負荷試験結果を示すものであり、第４図は従来のポ
リマー型抵抗体素子の耐湿負荷試験結果を示すものであ
る。 第１図中の番号は、それぞれ、 １：印刷抵抗体、　２ニドリミング部、３：銀ペースト
印刷電極、４：銅箔配線網、５ニオ−バーコード、６：
基板 を示す。 特許出願人　　米沢共立工業株式会社 代理人　弁理士（９０７０）　　手掘　貞文第１図 図面の浄書（内容に変更なし〕 第２図 図面の浄書（内容に変更なし） ざ≦≦酩ｅ邊メ 図面の浄書（内容に変更なし） ； ビ≦≦認ｅ壬メ 手続補正書（方式） ％式％ ■、事件の表示 昭和６１年特許願第１０９４９５号 ２、発明の名称　　　　　印刷抵抗体の製造法３、補正
をする者 事件との関係　　特許出願人 住所　　東京都千代田区神田駿河台３丁目６番地名称　
米沢共立工業株式会社 取締役社長　　乾　　景− ４、代理人 居所（■１００）東京都千代田区丸の内二丁目５＠２号
５、補正命令の日付（発送日）　昭和６１年７月２９日
６、補正の対象　　　図面 ７、補正の内容 願古に最初に添付した図面の第２〜４図の浄書・別紙の
とおり（内容に変更なし）、

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　ポリマー型印刷抵抗体の製造法において、印刷抵抗
   体用組成物として、ビスマレイミド−トリアジン樹脂、
   エポキシ樹脂及びカーボンブラックを必須成分とする常
   温液状乃至ペースト状組成物用いることを特徴とするポ
   リマー型印刷抵抗体の製造法。 ２　該印刷抵抗体の抵抗値の修正を、該印刷抵抗体を硬
   化後、オーバーコートする前に行うことを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載のポリマー型印刷抵抗体の製造
   法。 ３　該オーバーコートが、ビスマレイミド−トリアジン
   樹脂とエポキシ樹脂とからなる常温液状乃至ペースト状
   の熱硬化性樹脂組成物を含有する印刷用塗料を用いる特
   許請求の範囲第２項記載のポリマー型印刷抵抗体の製造
   法。 ４　該ビスマレイミド−トリアジン樹脂の重量平均分子
   量が５００〜２，０００の範囲であり、エポキシ樹脂が
   、重量平均分子量５００以下及び２，０００以上の混合
   物である特許請求の範囲第１、２又は３項記載のポリマ
   ー型印刷抵抗体の製造法。