JPS6341165B2 - - Google Patents

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JPS6341165B2
JPS6341165B2 JP56091015A JP9101581A JPS6341165B2 JP S6341165 B2 JPS6341165 B2 JP S6341165B2 JP 56091015 A JP56091015 A JP 56091015A JP 9101581 A JP9101581 A JP 9101581A JP S6341165 B2 JPS6341165 B2 JP S6341165B2
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JP
Japan
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tungsten
nickel
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ink
molybdenum
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JP56091015A
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English (en)
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Masaru Kondo
Hisaharu Shiromizu
Yoshio Ieda
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Niterra Co Ltd
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NGK Spark Plug Co Ltd
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C18/00Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
    • C23C18/02Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by thermal decomposition
    • C23C18/12Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by thermal decomposition characterised by the deposition of inorganic material other than metallic material
    • C23C18/1204Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by thermal decomposition characterised by the deposition of inorganic material other than metallic material inorganic material, e.g. non-oxide and non-metallic such as sulfides, nitrides based compounds
    • C23C18/1208Oxides, e.g. ceramics
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/09Use of materials for the conductive, e.g. metallic pattern
    • H05K1/092Dispersed materials, e.g. conductive pastes or inks

Description

【発明の詳細な説明】
本発明はセラミツクメタライズインキに係り更
に詳しくは金属二成分から四成分による低抵抗導
体のメタライズを形成させるセラミツクメタライ
ズインキに関するものである。 セラミツクス、特にアルミナ系磁器へのメタラ
イズには一般にタングステン系インキ或いはMo
−Mn系インキが用いられている。メタライズ法
には未焼成物即ち生成形品にメタライズインキを
塗布してセラミツクスの焼成と同時にメタライズ
も行う方法と、磁器にメタライズする方法とがあ
る。 本発明は上述のアルミナ生成形品にタングステ
ン系またはモリブデン系インキを使用して塗布面
を形成して非酸化性雰囲気中でセラミツクスの焼
成と同時にメタライズも行う方法を選択するもの
であり、特にアルミナの薄板などのシート状にメ
タライズインキの塗布面を形成してこれを多層に
積み重ねる多層配線基板等の低抵抗導体のメタラ
イズに最適な金属二成分から四成分によるメタラ
イズインキによるものである。 従来のメタライズ用タングステン系インキで所
望の導体抵抗値を得るためには、塗布面の巾寸法
や厚さ寸法および長さ寸法により決定されてい
る。現在の高密度実装に採用されているセラミツ
ク多層配線基板では、メタライズ配線の巾寸法は
100μm以下が要求され、また配線の厚さ寸法も
配線を形成したシートを積み重ねて20〜30枚と多
積層にするため、その積層面の凸凹を僅小にし平
面度を得るため、出来るだけ薄い配線塗布が要求
されその厚さは10μm以下である。この様な条件
下では従来のタングステン系インキでは所望の導
体低抵抗値のメタライズを得ることは到底困難で
ある。 本発明は上述の様な欠点を解決するために鋭意
努力の結果、下記の作用効果を見い出すに至つ
た。即ち、メタライズ用タングステンインキはタ
ングステンの焼結層が磁器表面に形成されて、か
つメタライズ層と磁器との接着が良好でなければ
ならないが、タングステンの融点が非常に高いた
めに、タングステンを十分に焼結させるためには
1600℃以上の高温度の非酸化性雰囲気中での焼成
が必要である。このため低温焼成磁器ではタング
ステンの焼結不足等の問題が生ずる。タングステ
ンの焼結不足はタングステン粒子間の間隙が大き
いために一般に導体抵抗値は高いものとなり所望
の導体低抵抗値は得難くなる。そこでタングステ
ンより極めて低融点の金属を添加して、焼成と同
時にタングステンの粒子を低融点金属で被覆する
と共にタングステンの焼結性を増大して粒子間の
結合をよくすれば導体低抵抗値のメタライズを得
ることが出来るとの判断のもとに成されたもので
あり、本発明の要旨は金属成分としてタングステ
ンおよび/またはモリブデンを主成分とし、これ
に0.03〜5.00重量%のニツケル、0.03〜5.00重量
%のニツケルおよび0.02〜0.90重量%の銅、また
は0.03〜5.00重量%のニツケルおよび0.02〜0.70
重量%のコバルトを可溶性の化合物の状態で含有
させ、これらと有機バインダーおよび溶剤とから
なることを特徴とするものである。この可溶性の
化合物は例えば硫酸ニツケル、硫酸銅、硫酸コバ
ルトの様な可溶性の化合物の溶液を作り、これを
タングステン粉末および/またはモリブデン粉末
に添加混合して、その溶剤の成分を蒸発させて使
用する。これらの硫酸ニツケル、硫酸銅、硫酸コ
バルト等は非酸化性雰囲気中で焼成するとニツケ
ル、銅、コバルトの金属に還元されて、タングス
テンおよび/またはモリブデンの粒子表面を被覆
しタングステンおよび/またはモリブデンの焼結
性を増大する。 但し、ニツケルや銅またはコバルトを金属粉末
状態で添加すると、タングステンおよび/または
モリブデンとの充分な混合分散が出来ないと共に
焼結後、タングステンおよび/またはモリブデン
粒子の表面を低融点金属が被覆せず、分離固着し
て低融点金属の添加効果は表われない。 また、酸化ニツケルや酸化銅または酸化コバル
トのように可溶性でないものは、焼成すると還元
されて金属となるが、その効果は良好でない。 本発明によれば、タングステン粉末および/ま
たはモリブデン粉末に硫酸ニツケルの増減のみの
添加でもタングステンおよび/またはモリブデン
粒子の被覆やセラミツクスとの反応が行なわれる
が、これに微量の硫酸銅または硫酸コバルトを添
加することによりニツケルと銅またはニツケルと
コバルトとの合金を作り、タングステンおよび/
またはモリブデン粒子を被覆してタングステンお
よび/またはモリブデンの焼結をよりよく増進す
ると共に一部はセラミツク内に拡散してメタライ
ズの低抵抗化と接着強度を向上する。 以上、硫酸化合物について述べたがその他の硝
酸等の可溶性化合物も良好な結果を示した。 これらの主成分としてのタングステンおよび/
またはモリブデンを使用し、これに可溶性の化合
物である前記のニツケル、ニツケルと銅、ニツケ
ルとコバルトを含有させたメタライズインキは従
来のタングステン系インキより導体低抵抗値の好
結果を示すと共に接着強度も実用上問題ない数値
を示した。 第1表はタングステンとニツケルとのインキ組
成の本発明実施例であり、アルミナ基板との接着
強度と体積固有抵抗値を示した。この結果より明
らかな様にタングステンの主成分にニツケルを
0.03〜5.00重量%の範囲内にて含有させるよう規
定した理由は、範囲の上限および下限をはずれる
と体積固有抵抗値が従来のタングステンインキ
38.0×10-6Ωcmと同程度の33.2、47.3×10-6Ωcm
となり効果を示さないが、請求範囲内では体積固
有抵抗値が19.4〜25.3×10-6Ωcmとなり、その効
果を現わした。また、接着強度は3.2〜4.2Kg/mm2
であつた。 第2表はタングステンとニツケルと銅とのイン
キ組成の本発明実施例であり、アルミナ基板との
接着強度と導体抵抗値を示した。この結果より明
らかな様にタングステンの主成分にニツケルを
0.03〜5.00重量%と銅0.02〜0.90重量%の範囲内
にて含有させるよう規定した理由は、両者共上限
および下限をはずれると体積固有抵抗値が従来の
タングステンインキ38.0×10-6Ωcmと同程度の
31.5、38.5×10-6Ωcmとなり効果を示さないが、
請求範囲内では体積固有抵抗値が9.5〜16.6×10-6
Ωcmとなり体積固有低抵抗値のものとなつた。ま
た、接着強度は3.7〜5.3Kg/mm2であつた。 第3表はタングステンとニツケルとコバルトと
のインキ組成の本発明実施例であり、主成分のタ
ングステンにニツケルを0.03〜5.00重量%とコバ
ルト0.02〜0.70重量%の範囲内に規定した理由
は、両者共上限および下限をはずれると体積固有
抵抗値が従来のタングステンインキ38.0×10-6Ω
cmと同程度の34.6、43.2×10-6Ωcmとなり効果を
示さないが、請求範囲内では体積固有抵抗値が
14.4〜23.4×10-6Ωcmとなり体積固有低抵抗値の
ものとなつた。また、これらの接着強度はすべて
3.5〜4.2Kg/mm2の値を示し、実用上問題ない数値
であつた。 第4表は主成分のタングステンをモリブデンに
かえて実施したニツケルと銅とのインキ組成であ
り、主成分のモリブデンにニツケル0.03〜5.00重
量%と銅0.02〜0.90重量%とを配合した結果は、
タングステンを主成分とした本発明の体積固有抵
抗値とほぼ同じ13.5〜21.0×10-6Ωcmとなり、そ
の接着強度は4.9〜5.7Kg/mm2と高い強度を示し
て、タングステンを主成分とした実施例と大差な
く良好であつた。 第5表は主成分であるタングステンとモリブデ
ンを約1:1および約1:0.2の割合に混合した
ものにニツケルとコバルトを含有させた実施例の
インキ組成であり、本発明の請求範囲内では体積
固有抵抗値は14.1〜21.4×10-6Ωcmであり、接着
強度も3.7〜4.3Kg/mm2を示し、上記実施例である
単味主成分のメタライズインキと同程度に良好で
あつた。 以下、実施例を示すが本発明はこれによつて限
定されるものでない。 実施例 1 先ず硫酸ニツケルの10重量%と1重量%の水溶
液を作製した。この溶液を金属ニツケルに分子量
換算して、平均粒径1.33μmを有するタングステ
ン粉末に下記第1表に示す重量%にて各々を混合
し、充分撹拌してのち80℃で2時間乾燥した。こ
の各々にエチルセルローズ10重量%溶液のテレピ
ン油とを混練し、下記第1表に示すインキ組成の
各々のメタライズ用インキを作製した。 また、別にアルミナ粉末に焼結助剤と有機バイ
ンダーを加え溶剤と混合した泥漿にて厚さ0.7mm
寸法のグリーンシートを成形した。このシートを
50mm平方に裁断して上記の作製したメタライズ用
インキでシート上面に線の厚さ平均12μm、線巾
200μm、線長さ120mmにてスクリーン印刷にて形
成した。これを乾燥して樹脂抜き後、水分を含ん
だ水素と窒素との混合ガス雰囲気中において1500
℃で2時間焼成した。 焼結品の全試料につき外観を調査したところ基
板の反りもなくメタライズ層も基板に良くマツチ
ングしていた。これらで体積固有抵抗値を測定
し、またメタライズ層に半田付けを行ない接着強
度を測定して下記第1表に示した。
【表】 実施例 2 先ず、硫酸ニツケルおよび硫酸銅の各々の10重
量%と1重量%の水溶液を作製した。この溶液を
金属ニツケルおよび金属銅に分子量換算して、平
均粒径1.33μmを有するタングステン粉末に第2
表に示す重量%にて各々を混合し、充分撹拌して
のち80℃で2時間乾燥した。この各々にエチルセ
ルローズ10重量%溶液のテレピン油とを混練し第
2表に示すインキ組成の各々のメタライズ用イン
キを作製した。 また、グリーンシートの成形および各々のメタ
ライズインキの配線印刷および焼成はすべて実施
例1と同様に行なつた。 焼結品の全試料外観は基板の反りもなくメタラ
イズ層も基板に良くマツチングしていた。これら
で体積固有抵抗値を測定し、またメタライズ層に
半田付けを行ない接着強度を測定して下記第2表
に示した。
【表】 実施例 3 硫酸ニツケルと硫酸コバルトの各々の10重量%
と1重量%の水溶液を作製した。この溶液を金属
ニツケルおよび金属コバルトに分子量換算して、
平均粒径1.33μmを有するタングステン粉末に下
記第3表に示す重量%にて各々を混合して実施例
1と総て同一方法にて第3表に示すインキ組成の
各々のメタライズ用インキを作製した。 また、グリーンシートの成形および各々のメタ
ライズインキの配線印刷および焼成はすべて実施
例1と同一に行なつた。 焼結品の全試料外観は基板の反りもなくメタラ
イズ層も基板に良くマツチングしていた。これら
で体積固有抵抗値を測定し、またメタライズ層に
半田付けを行ない接着強度を測定して、下記第3
表に示した。
【表】 実施例 4 硫酸ニツケルおよび硫酸銅を実施例2と同様に
て10%、1%の水溶液を作製して、平均粒径
1.33μmを有するタングステン粉末に第2表のNo.
13、No.16、No.19の組成になる様に各々を混合し
て、同一方法にてメタライズ用インキを作製し
た。また、別に実施例1と同様にして成形したグ
リーンシート上に上記メタライズインキで実施例
1と同一寸法にて配線を印刷形成して、同様の方
法で焼成した。焼結品の全試料は基板とのマツチ
ングも良好であり、接着強度も実施例2と差のな
い4.0〜5.0Kg/mm2であり、体積固有抵抗値も10.5
〜15.2×10-6Ωcmの数値を示し実施例2と同程度
であることが確認出来た。 実施例 5 金属の主成分として平均粒径0.65μmのモリブ
デン粉末に実施例2と同様にして、下記第4表に
示す重量%にて混合し、各々のメタライズインキ
を作製した。また、実施例1と同様にグリーンシ
ート上に同一方法、寸法にて配線を印刷形成し、
焼成した。 焼結品の全試料は、基板の反り、メタライズ層
の基板へのマツチングも実施例2と変りなく良好
であつた。これらの接着強度および体積固有抵抗
値を測定して下記第4表に示した。
【表】 実施例 6 硫酸ニツケルと硫酸コバルトの各々の10重量%
と1重量%の水溶液を作製して、この溶液を金属
ニツケルおよび金属コバルトに分子量換算して、
平均粒径1.33μmを有するタングステン粉末と平
均粒径0.65μmを有するモリブデン粉末との混合
粉末に下記第5表に示す重量%にて各々を混合
し、上記実施例と同一方法にてメタライズインキ
を作製した。また、実施例1と同様にグリーンシ
ート上に同一方法、寸法にて配線を印刷形成し、
焼成した。 焼結品の全試料は、基板の反り、メタライズ層
の基板へのマツチングも上記実施例と差違なく良
好であつた。これらの接着強度および体積固有抵
抗値を測定し下表に示した。
【表】 比較例 平均粒径を1.33μmを有するタングステン粉末
100重量%にエチルセルローズ10重量%溶液のテ
レピン油とを混練しメタライズ用インキとした。 その他のグリーンシート成形、印刷、焼成はす
べて実施例1と同様に行い、接着強度、体積固有
抵抗値を測定して第1表のNo.8に示した。 以上の接着強度はメタライズ層にリードフレー
ムを半田付けしてゼンマイ秤量計にて引張り強度
を測定し、また体積固有抵抗値はデジタルローオ
ームメーターにて測定して、この導体抵抗値に導
体巾と導体厚みを乗じ導体長さで割つて体積固有
抵抗値に換算して示した。 以上、記述したように本発明のセラミツクメタ
ライズインキは従来のタングステン系インキより
体積固有低抵抗値であるため、従来インキで製作
し性能面で難のあつた高密度実装用の多層配線基
板を安定した品質のもとで容易に製作出来て、今
后ますます集積度が増し基板配線の巾、厚さ寸法
を極小に形成しても加熱を抑制し短絡や断線等の
障害をなくすことが出来る優れた発明であり、工
業的利用価値は大きいものである。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 金属成分としてタングステンおよび/または
    モリブデンを主成分とし、これに0.03〜5.00重量
    %のニツケル、0.03〜5.00重量%のニツケルおよ
    び0.02〜0.90重量%の銅、または0.03〜5.00重量
    %のニツケルおよび0.02〜0.70重量%のコバルト
    を可溶性の化合物の状態で含有させ、これらと有
    機バインダーおよび溶剤とからなることを特徴と
    する低抵抗導体用のセラミツクメタライズイン
    キ。 2 特許請求の範囲第1項記載のタングステンお
    よび/またはモリブデンはタングステン粉末およ
    び/またはモリブデン粉末であることを特徴とす
    るセラミツクメタライズインキ。
JP56091015A 1981-06-12 1981-06-12 Ceramic metallized ink Granted JPS57206088A (en)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP56091015A JPS57206088A (en) 1981-06-12 1981-06-12 Ceramic metallized ink
US06/388,368 US4381198A (en) 1981-06-12 1982-06-14 Ceramic metallizing ink

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JPS57206088A JPS57206088A (en) 1982-12-17
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Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4720418A (en) * 1985-07-01 1988-01-19 Cts Corporation Pre-reacted resistor paint, and resistors made therefrom
KR890003856B1 (ko) * 1985-09-10 1989-10-05 가부시끼 가이샤 도시바 세라믹스 소결체용 금속화 조성물
GB8526397D0 (en) * 1985-10-25 1985-11-27 Oxley Dev Co Ltd Metallising paste
JPH01251688A (ja) * 1988-03-31 1989-10-06 Ngk Insulators Ltd 配線基板
JP2765885B2 (ja) * 1988-11-14 1998-06-18 新光電気工業株式会社 窒化アルミニウム回路基板及びその製造方法
JPH02159797A (ja) * 1988-12-14 1990-06-19 Toshiba Corp セラミックス多層基板
US5340387A (en) * 1992-02-24 1994-08-23 Smith Donald A Color transforming art medium compositions
JPH06177546A (ja) * 1992-12-08 1994-06-24 Sumitomo Metal Ind Ltd 導体ペースト及びセラミックス多層配線基板
FR2795430B1 (fr) * 1999-06-25 2002-03-22 Cime Bocuze Sa Materiau tungstene a haute densite fritte a basse temperature
DE60115099T2 (de) 2000-01-26 2006-07-13 NGK Spark Plug Co., Ltd., Nagoya Keramisches Bauteil zum Verbinden, Verfahren zu seiner Herstellung, Vakuumschalter und Vakuumgefäss
US6483690B1 (en) 2001-06-28 2002-11-19 Lam Research Corporation Ceramic electrostatic chuck assembly and method of making
PL356439A1 (en) 2001-10-05 2003-04-07 Ngk Spark Plug Co Method of making a ceramic connecting component, ceramic connecting component as such, vacuum change-over switch and vacuum vessel
KR20120099330A (ko) * 2008-11-14 2012-09-10 어플라이드 나노테크 홀딩스, 인크. 태양 전지 제조를 위한 잉크 및 페이스트
WO2012070290A1 (ja) * 2010-11-26 2012-05-31 住友電工ハードメタル株式会社 表面被覆焼結体

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3620799A (en) * 1968-12-26 1971-11-16 Rca Corp Method for metallizing a ceramic body
US3853582A (en) * 1970-02-02 1974-12-10 Raytheon Co Metallized isotropic boron nitride body and method for making same
US3988514A (en) * 1970-11-13 1976-10-26 Imperial Chemical Industries Limited Catalytic material

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Publication number Publication date
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