JPS63283092A

JPS63283092A - ハイブリッドｉｃ製作用基板

Info

Publication number: JPS63283092A
Application number: JP11758587A
Authority: JP
Inventors: Takatoshi Ito; 貴俊伊藤
Original assignee: Toyoda Automatic Loom Works Ltd
Current assignee: Toyota Industries Corp
Priority date: 1987-05-14
Filing date: 1987-05-14
Publication date: 1988-11-18

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】発明の目的（産業上の利用分野）この発明はハイブリッドＩＣを製作する場合に使用する
基板に関するものである。

（従来の技術及び発明が解決しようとする問題点）この
発明の出願人は、既に特願昭６１−１５８１８５号の願
書に添付した明細書及び図面において、ハイブリッドＩ
Ｃ基板と回路パターン形成方法を提案している。

この回路パターン形成方法は、アクリル樹脂等よりなる
保持膜を表面に被覆したハイブリッドＩＣ基板上の所定
の付着位置に、金（Ａｕ）等の回路要素形成物を含む溶
液を浸透させ、その溶液を前記保持膜により保持しなが
ら予め定めたパターンを描画する。その後、ハイブリッ
ドＩＣ基板を焼成し、前記溶液に含まれる回路要素形成
物によりハイブリッドＩＣ基板上に前記パターンの膜を
形成させるようにしたものである。

そして、この回路パターン形成方法は、従来のハイブリ
ッドＩＣの回路形成におけるスクリーン印刷法の問題点
、即ち、回路形成に使用される複数のスクリーン・マス
クの製作に要する多大な労力及び費用、印刷後にスクリ
ーン・マスクに付着残留して破棄される高価なペースト
の浪費等、の解消を目的として提案された従来の方法と
は全く異なる方法である。

この発明の目的は前記回路パターンの新たな作成方法に
おいて使用される基板に係り、その基板により形成さた
回路の膜の基板に対する接着性を更に向上し得るハイブ
リッドＩＣ製作用基板を提供することにある。

発明の構成（問題点を解決するための手段）この発明は上記の目的を達成するために、回路要素形成
物を含む溶液を付着させる基板本体上の付着位置におい
て、前記溶液を浸透させて保持する保持膜を被膜すると
共に、その保持膜中に前記回路要素形成物と基板本体と
の接着性を向上させるための接着強化用粉末を含有させ
るという構成を採用している。

（作用）従って、回路要素形成物を含む溶液をハイブリッドＩＣ
基板上に付着させると、同基板に被覆した保持膜により
その付着位置において同溶液は基板表面まで浸透し保持
される。

又、この基板が焼成されることにより、前記保持膜は焼
失し、溶液は分解して同溶液に含まれている回路要素形
成物が膜となって残り、それにより回路パターンが形成
される。更に、保持膜に含有された接着強化用粉末は焼
成時に溶融され、膜と基板界面付近に接着層を形成し、
この接着層により膜に接着力が生しる。

（実施例）以下、この発明を具体化した一実施例を第１図〜第４図
に基いて詳細に説明する。

第１図に示すように、ハイブリ・ノドＩＣ製作用基板ｌ
は、酸化アルミニウムよりなる基板本体２と、その上面
に被膜されたアクリル樹脂よりなる保持膜３とにより形
成されている。そして、保持膜３の中には接着強化用粉
末としてのガラス粉末４が分散して含有されている。

前記保持膜３は、予めガラス粉末４を混在させたアクリ
ル樹脂を、スピナー法又はディップ法により基板本体２
上に塗布した後、乾燥させて形成されている。この場合
、保持１！Ｊ３の厚さは、形成する回路パターンの精度
に深く関係するので、適度にコントロールされなければ
ならない。

従って、前記ハイブリッドＩＣ製作用基板１を使用して
回路パターンを形成する場合には、まず、回路要素形成
物としての金（Ａｕ）有機物含有のペースト（ノリタケ
カンパニーリミテッド社製）をテルピン油、又はＷＡ−
ＯＩＬ（ノリタケカンパニーリミテッド社製）、又はＢ
ＣＡにて溶かしてなるインク液５を準備する。

そして、そのインク液５を、インクジェット方式の液滴
吐出器にて第２図（ａ）に示すように基板ｌの保持膜３
上に落とす。

インク液５が基板１の保持膜３上に落ちると、保持膜３
がアクリル樹脂よりなることから、その保持膜３がイン
ク液５の中のテルピン油、又はＷＡ−ＯＩＬ（ノリタケ
カンパニーリミテッド社製）、又はＢＣＡに対して熔け
、第２図（ｂ）に示すようにインク液５が保持膜３に浸
透し始め、第２図（ｃ）に示すように基板本体２の上面
に達するまでインク液５が保持膜３に浸透する。この時
、インク液５はその状態を水平方向に広げることなく保
持膜３内にて保持される。

尚、このインク液５の保持膜３内における浸透及び水平
方向への広がりの制御は、インク液５の付着量及び保持
膜３の厚さによって決定される。

このため、インク液５を基板本体２の上面に到達させる
ために、インク液５の最適液量及び保持膜３の最適厚さ
が予め設定されている。この時、基板本体２をヒータに
より適当な温度に加熱保持させることにより、インク液
５の溶媒は速やかに蒸発し同インク液５の広がりが完全
に防止される。

次に、基板１を焼成炉（ＩＲ炉）にて焼成する。

これにより、第３図に示すように、基板本体２に形成し
た保持膜３が消失されると共に、インク液５が分解し、
インク液５中の金（Ａｕ）の残留物により回路パターン
の金属膜６が形成される。

又、保持膜３中に含まれるガラス粉末４は、焼成時の熱
により溶融されて基板本体２上及び金属膜６と基板本体
２との界面付近に接着層７を形成する。即ち、第４図に
拡大して示すように、金属膜６は複数の全屈粒子６ａの
結合により形成され、それら金属粒子６ａ間の凹凸部分
に接着層７が入り込んで金属膜６と接着層７とが接着さ
れる。一方、接着層７と基板本体２との界面付近には反
応領域が形成され、両者６，７が接着される。このよう
に、接着層７を介して金属膜６及び基板本体２の間の接
着力が向上され、両者６．７が強固に接合される。

従って、この基板１上にて予め定めたパターンに従って
インク液５を落として回路パターンを描画した後、その
基板１を焼成すれば、描画したパターン通りの回路パタ
ーンが金属膜６により形成される。又、金属膜６は基板
本体２に対して強固に接着されるので、回路パターンの
耐久性及び信頼性が向上される。

又、インク液５が保持膜３に浸透した場合に、インク液
５中の金（Ａｕ）がガラス粉末４に吸着され、基板１の
焼成時にはその焼成による金（ＡＵ）の消失が防止され
るので、基板本体２上に残留して形成される金属膜６の
厚みを大きくすることができる。

上記のように、この実施例によれば、アクリル樹脂より
なる保持膜３を被膜した基板本体２と、金（Ａｕ）有機
物含有のペーストをテルピン油、又はＷＡ−ＯＩＬ（ノ
リタケカンパニーリミテッド社製）、又はＢＣＡに熔か
したインク液５とを用いることより、従来のスクリーン
印刷法による回路形成に比べて非常に簡単に回路パター
ンを形成することができる。しかも、回路パターンを描
画した部分にしかインク液５を使用しないので、インク
液５の無駄な消費は全くない。

更に、保持膜３によりインク液５の優れた保持性を得る
ことができると共に、焼成後において接着層７により金
属膜６の優れた接着性を得ることができるので、基板本
体２の表面に凹凸、そり及びうねり等がある場合でも、
回路パターンの形成に支障をきたすことは全くない。

尚、この発明は前記実施例に示すように、保持膜３上に
インク液５を付着させて回路パターンを描画する方法の
みに適用されるものではなく、回路要素形成物として金
属有機物ペーストを用いて回路パターンを描画する方法
、即ち印刷法及びペン書き法等においても適用すること
が可能である。

又、この発明は前記実施例に限定されるものではなく、
構成の一部を次のように変更して実施することもできる
。

（１）接着強化用粉末として三酸化ビスマス（Ｂｉ２Ｏ
３）粉末又は酸化銅（Ｃｕ　Ｏ）粉末を単独で使用する
こと。

（２）接着強化用粉末として三酸化ビスマス（Ｂｉ２Ｏ
３）粉末及び酸化銅（Ｃｕｂ）粉末の混合物、又はこれ
ら粉末の少なくとも一方の粉末とガラス粉末との混合を
使用すること。

（３）基板本体２の組成物として、使用する接着強化用
粉末に対して相性の良いガラス等を使用すること。

（４）インク液５を金（Ａｕ）有機物含有のペースト（
エンゲルハルト社製）を熔かしたクロロホルム溶液とし
、保持膜３を溶媒であるクロロホルムに対して溶けて基
板本体２の上面までインク液５を浸透させ、その状態を
保持するアクリル樹脂とすること。

（５）インク液５を金（Ａｕ）有機物含有のペースト（
エンゲルハルト社製）を熔かしたトルエン溶液とし、保
持膜３を溶媒であるトルエンに対して溶けて基板本体２
の上面までインク液５を浸透させ、その状態で保持する
アクリル樹脂又はポリビニルブチラール（ＰＶＢ）とし
て実施すること。

（６）インク液５を金（Ａｕ）有機物含有のペースト（
エンゲルハルト社製）を溶かしたα−テルピネオール溶
液とし、保持膜３を溶媒であるα−テルピネオール溶液
に対して溶けて基板本体２の上面までインク液５を浸透
させ、その状態を保持するアクリル樹脂又はポリビニル
ブチラール（ＰＶＢ）として実施すること。

（７）インク液５を水溶製金属有機物を熔かしてなる水
溶液とし、保持膜３をその水溶液に対して熔けて基板本
体２の上面までインク液５を浸透させ、その状態を保持
するポリビニルアルコール（ＰＶＡ）として実施するこ
と。

（８）ガラス粉末４を含有した保持膜３に無数の孔を形
成し、その孔内にインク液５を浸透保持させるように構
成すること。即ち、保持膜３は回路要素形成物を含む溶
液をその付着位置において浸透させて保持するものであ
ればよい。この場合、孔の径はインク液５が浸透できる
大きさであればよく、孔の配置密度はインク液５の付着
量及び形成する金属膜６の厚さによって適宜に決定され
るものである。

（９）回路要素形成物の組成物として、Ａｇ、Ａｇ／Ｐ
ｄ、Ａｇ／Ｐ　ｔＸＡｕ／Ｐｄ、Ｃｕ、、Ｗ。

Ｐｔ等、各種導体材料物質、抵抗体材料物質、誘電体材
料物質に代えて実施すること。

発明の効果以上詳述したように、この発明によれば、形成される回
路パターンの膜の基板本体に対する接着性を向上するこ
とができ、その回路パターンの耐久性及び信頼性を向上
することができるという優れた効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図はこの発明を具体化した一実施例を示し
、第１図はハイブリッドＩＣ製作用基板を説明するため
の要部断面図、第２図（ａ）〜第２図（Ｃ）は基板の保
持膜に溶液が浸透する過程を説明する説明図、第３図は
基板上に金属膜が形成された状態を説明する説明図、第
４図は基板上に形成された金Ｂ膜と接着層との関係を説
明する説明図である。

Claims

【特許請求の範囲】１　回路要素形成物を含む溶液を付着させる基板本体上
の付着位置において、前記溶液を浸透させて保持する保
持膜を被膜すると共に、その保持膜中に前記回路要素形
成物と基板本体との接着性を向上させるための接着強化
用粉末を含有させたハイブリッドＩＣ製作用基板。２　接着強化用粉末はガラス粉末である特許請求の範囲
第１項に記載のハイブリッドＩＣ製作用基板。３　接着強化用粉末は三酸化ビスマス（Ｂｉ＿２Ｏ＿３
）粉未である特許請求の範囲第１項に記載のハイブリッ
ドＩＣ製作用基板。４　接着強化用粉末は酸化銅（ＣｕＯ）粉末である特許
請求の範囲第１項に記載のハイブリッドＩＣ製作用基板
。５　接着強化用粉末は三酸化ビスマス（Ｂｉ＿２Ｏ＿３
）粉末及び酸化銅（ＣｕＯ）粉末を混合したものである
特許請求の範囲第１項に記載のハイブリッドＩＣ製作用
基板。６　接着強化用粉末は三酸化ビスマス（Ｂｉ＿２Ｏ＿３
）粉末及び酸化銅（ＣｕＯ）粉末の少なくとも一方とガ
ラス粉末とを混合したものである特許請求の範囲第１項
に記載のハイブリッドＩＣ製作用基板。