JPS6279691A

JPS6279691A - 厚膜回路形成法

Info

Publication number: JPS6279691A
Application number: JP21944385A
Authority: JP
Inventors: 津山　宏一; 肇中山; 岡村　寿郎; 坪川　三朗; 千明　勝海; 魚津　信夫
Original assignee: Hitachi Chemical Co Ltd; Hitachi Condenser Co Ltd; Kanto Seiki Co Ltd
Current assignee: Marelli Corp; Resonac Corp; Lincstech Circuit Co Ltd
Priority date: 1985-10-02
Filing date: 1985-10-02
Publication date: 1987-04-13

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）本発明は無機質基板２例えばセラミックス基板。

はうろう基板等に形成する厚膜回路の形成法に関する。

（従来の技術）セラミックス基板や３はうろう基１反などの無機質基板
の回路形成では、厚膜ペースト（導体ペースト）を印刷
、乾燥後６００℃〜１０００℃程度のピーク温度で加熱
焼成する方法が一般的である。

従来、導通抵抗が２０ｍΩ／口以下の呵体回路は、導体
粒子として銀もしくは銅を含み、バインダーとしてのガ
ラス分が１０％（導体ペースト焼成後の全重量に対する
重量％。以下間し）以下の厚膜ペーストを用いて作成さ
れることが多い。そのものを用いて形成した厚膜回路は
、空気中の亜硫酸ガスや硫黄分を含む液体の突気にさら
されると硫化銀や硫化銅を生成するため２導電路である
純金属部が減少し、導電性や許容電流の低下をひき起こ
すという問題点があった。また、摺動回路では、４電性
の低い硫化物上を摺ｆＪ＋子である接点が摺動を行ない
導通路を形成するので１硫化物の生成による抵抗値増大
の影響は顕著である。そこで、２０ｍΩ／口以下の低い
導通抵抗のペーストで前述のような環境で使用する回路
を形成するには高価な金ペーストを用いるしかなかった
。

本発明は、高価な金ペーストを用いないで耐硫化性のあ
る厚膜回路を形成する方法を提供するものである。

（問題点を解決するための手段）本発明の方法を第１図にもとすいて説明する。

まず、無機質基板１上に１０％以下のガラスバインダー
と導体粒子である恨や銅を８０％以上含む導体ペースト
Ａ２で回路パターンを印判する。この時恨もしくは銅以
外に金、白金や、酸化ルテニウムなどを含んでも良い。

印刷した回路を一般的には１００〜１２０°Ｃの温度範
囲で乾燥し、その後、はうろう配線板では６００〜６５
０°Ｃ，セラミ、’）　ＩＤＦ、線を反テハ８３０〜１
０００°Ｃのピーク温度でトンネル炉を用いて焼成する
。その後再度、パターン上にガラス分が１５〜６０％さ
らに望ましくは２０〜４０％である導体ペーストＢ３を
印刷し５乾燥後焼成する。

導体ペーストＢの導体成分は銀、銅、金、白金。

酸化ルテニウム等があり、銀と酸化ルテニウムを使用し
た場合には、導体ペーストＢのパターンに導体Ａのパタ
ーンと重ならない部分を設けることにより抵抗回路を同
時に印ｆｇｌ＋できる利点がある。

一度目の焼成は、場合によっては省略し、二度の印刷後
同時に焼成できることもある。二度目に印イ１１するパ
ターンは、必要に応し、一度目のパターン上の一部にの
み行なってもよいし、又、完全Ｇこ被覆する形にするこ
ともできる。また、先に述べたように二度目のパターン
形成で、同時に抵抗回路など新たな回路を付加すること
もできる。導体ペーストには、上記のガラスバインダー
、導体成分の他にセルロース系の有機バインダー、二酸
化マンガン、二酸化ケイ素、アルミナ等の金属酸化物フ
ィラー等が使用される。

（作用）厚膜回路形成時の焼成により導体粒子と、ガラス粒子が
互いに溶融する。この時、ガラスバインダーが１０％以
下の導体ペーストＡでは１ガラスによる保護が十分でな
く硫化性のある環境では。

ｉ艮などの導体粒子の硫化による回路の導通抵抗増大な
ど（Ｓ碩性が問題となる。しかし、ガラスバインダーが
１５％以上、望ましくは２０％以上の導体ペースｌ−Ｂ
では、ガラスバインダーによる導体粒子の保護の効果と
思われるが硫化による抵抗上界が顕著に抑制される。又
、耐硫化性の点だけでは、ガラスバインダーを増加させ
た導体ペーストＢで一度の回路形成のみでよいがその場
合導通抵抗が上昇する問題がある。本発明では耐硫化性
と導通抵抗の両者を満たす方法として、ガラスバインダ
ー量の異なる導体ペーストを塗り重ねる方法をとった。

これにより、導通路は並列回路となるためシーＢｆｆ抗
値は大きく変化しない。なお、上層に用いる導体ペース
トＢのガラスバインダーが６０％を越えると１作成した
回路の導通抵抗が増大するために、導体回路としての目
的を満たさなくなる。焼成後のペーストＢ中の導体成分
量は。

ガラスバインダー量と無機質フィラー量の残部として決
まるものであり、導体成分が３０％未満では導通抵抗が
増大し、また８５％を越えると保護に役立つと推定され
るガラスバインダーが不足するため本発明の目的を達成
できない。なお本発明により形成した回路が、導体回路
として使用可能なためには、主に電流の流れる回路部分
を形成する導体ペーストＡのガラスバインダー成分を１
０％以下にそして、銀及び／又は銅を８０％以上にする
必要がある。ここで銀及び／又は銅と規定するのは、こ
の両者が金や白金、パラジウム等と比較し安価であるが
、硫黄成分の存在する環境中で長期的に使用する時に硫
黄分との反応性が高く既に述べた問題点を発生しやすい
からである。亜硫酸ガスとの接触という点で環境的に厳
しい自動車搭載用などユこ本発明を適用すると特に有効
であり。

その時（実用する基板とじては、耐振動衝撃性という点
でセラミックス基板よりもほうろう基板が適している。

実施例第２図に示したように、はうろう基板６上に棒状の導体
回路４七抵抗回路５を並列した回路を形成した。

導体ペーストＡとしてｉｆｆ成分が９５％、ガラスバイ
ンダーが５％のものを使用した。このノート抵抗はｌＯ
ｍΩであった。抵抗回路としては２０Ω／：の酸化ルテ
ニウム系ペーストを用いた。

導体ペーストＡ上に銀成分７０％、ガラスバインダー３
０％の導体ペーストＢを重ねて印刷焼成した。この重ね
た回路のノート抵抗は１５ｍΩであり、後から重ねた導
体ペーストＢ単独のシート抵抗はＩＱＯｍΩであった。

そして、導体回路４及び抵抗回路５の両者に接触する摺
動子７を組み込んだ可動片ａを装着して可変抵抗器を構
成し、硫黄含有量０．１％の水溶液（ガソリンに含まれ
る最大硫黄量に匹敵する。）に浸漬し、抵抗値の上昇が
飽和域に達する２００時間経過したとき、導体回路４の
一端と慴動子７との間の抵抗値は、０．８〜１Ωであっ
た（浸漬前の値は、０．５Ω）。これば、導体回′ｒｌ
＠　４を導体ペーストＡのみで形成した場合、浸漬前に
０゜５Ωであったものが？ｉ　ＩｆＪ２１１５Ωに増加
したのに対し、明らかに抵抗値増加が少ないものであっ
た。

更に、導体回路４を導体ペーストＡのみで形成した場合
、浸漬後、導体ペーストＡの表面が男っぽく変色したの
に対し、導体ペーストＡに導体ペーストＢを重ねた導体
回路４では１表面の変色は。

発生しなかった。

（発明の効果）本発明により、高価な金ペーストを用いないで耐硫化性
があり、しかも、比較的導通抵抗の低い２０ｍΩ／四以
下の厚膜回路の形成が可能となった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を用いて作成した厚膜回路の断面図、第
２図：よ実施例の回路板の平面図である。符号の説明１、無機質基板２、ガラスバインダーが１０％以下のｉ体ペーストＡ３、ガラスバインダーが１５％以上の導体ペーストＢ４、導体回路５．１氏抗回路６、はうろう基（反７、摺動子８可動片、゛ミヱ培理士若林邦８日第１図１、無機質基板

Claims

【特許請求の範囲】１、無機質基板に導体ペーストにより所定の回路パター
ンを形成し焼成する厚膜回路形成法に於て、ガラスバイ
ンダー成分が１０％（導体ペースト焼成後の全重量に対
する重量％）以下で導体成分として銀及び／又は銅が８
０％（導体ペースト焼成後の全重量に対する重量％）以
上を含む導体ペーストＡを下層に、ガラスバインダー成
分が１５〜６０％（導体ペースト焼成後の全重量に対す
る重量％）で導体成分が３０〜８５％（導体ペースト焼
成後の全重量に対する重量％）を含む導体ペーストＢを
上層に２層重ねることを特徴とする厚膜回路形成法。２、導体ペーストＢの導体成分が銀と酸化ルテニウムを
含む特許請求の範囲第１項記載の厚膜回路形成法。３、無機質基板がほうろう基板である特許請求範囲第１
項に記載の厚膜回路形成法。４、回路が摺動用回路である特許請求範囲第１項記載の
厚膜回路形成法。