KR102543291B1 - Composition for forming conductor, conductor and manufacturing method thereof, and chip resistor - Google Patents
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Abstract
벨트로를 사용한 소성 공정에 있어서, 특히 지그를 사용하지 않고서도 건조막과 벨트 등의 다른 부재의 접합이 발생하지 않고, 또한, 도체 패턴의 파인 라인화를 가능하게 하는 도체 형성용 조성물 및 그 제조 방법의 제공. 도전성 분말과, 상기 도전성 분말 이외의 무기물 분말과, 유리 프릿과, 유기 비이클을 함유하는 도체 형성용 조성물로서, 무기물 분말은, SEM 측정에 기초하는 평균 입경이 0.3 ㎛ 이상 5.0 ㎛ 이하이고, 도전성 분말보다 높은 소결 개시 온도를 갖고, 도전성 분말 100 질량부에 대해 10 질량부 이상 45 질량부 이하 함유되는, 도체 형성용 조성물 등에 의한 것이다.In the firing process using a belt furnace, bonding between the dry film and other members such as a belt does not occur even without using a jig, and a composition for forming a conductor that enables fine-line formation of a conductor pattern, and manufacture thereof provision of methods. A composition for forming a conductor containing a conductive powder, an inorganic powder other than the conductive powder, a glass frit, and an organic vehicle, wherein the inorganic powder has an average particle diameter of 0.3 μm or more and 5.0 μm or less based on SEM measurement, and the conductive powder It has a higher sintering start temperature and is based on the composition for conductor formation etc. which contains 10 mass parts or more and 45 mass parts or less with respect to 100 mass parts of conductive powders.
Description
본 발명은, 도체 형성용 조성물, 도체와 그 제조 방법, 및, 칩 저항기에 관한 것이다.The present invention relates to a composition for forming a conductor, a conductor and a method for producing the same, and a chip resistor.
전자 부품 등의 전극이나 회로를 형성하기 위한 도체는, 예를 들어, 도전율이 높은 도전성 분말을, 유리 프릿 등과 함께, 유기 비이클 중에 분산시켜 형성되는 도체 형성용 조성물을 사용하여 형성된다. 도체는, 예를 들어, 도체 형성용 조성물을 알루미나 기판 등의 세라믹 기판 상에, 스크린 인쇄법 등에 의해 필요한 형상으로 도포하고, 120 ℃ ∼ 150 ℃ 에서 건조시킨 후, 600 ℃ ∼ 900 ℃ 에서 소성함으로써 형성된다.A conductor for forming an electrode or circuit of an electronic component or the like is formed using, for example, a composition for forming a conductor formed by dispersing a conductive powder having high conductivity together with a glass frit or the like in an organic vehicle. The conductor is, for example, coated with a composition for forming a conductor on a ceramic substrate such as an alumina substrate in a required shape by a screen printing method or the like, dried at 120°C to 150°C, and then fired at 600°C to 900°C. is formed
종래, 적층 세라믹 콘덴서 (이하, 「MLCC」라고도 한다.) 등의 칩 부품의 외표면에 도체를 형성하는 경우, 칩 부품의 외표면에 도체 형성용 조성물을 도포하고, 건조시켜 건조막을 얻은 후, 칩 부품과 함께 소성하는 과정에서는, 인접하는 칩 부품끼리가 접합하거나, 칩 부품을 올려놓는 세라믹 등의 선반 널과 접합하거나 하는 문제가 있었다. 이들 접합을 방지하기 위해, 도체 형성용 조성물을 도포한 후공정에서, 알루미나 등의 분말을 바르는 등의 방법이 행해져 왔지만, 소성 후에 그 알루미나 등의 분말을 제거하는 공정이 필요하여, 시간이 걸렸다. 그래서, 적층 세라믹 콘덴서의 외부 전극과 다른 부재의 접합을 방지하기 위해, 몇 가지의 제안이 이루어져 있다.Conventionally, in the case of forming a conductor on the outer surface of a chip component such as a multilayer ceramic capacitor (hereinafter also referred to as "MLCC"), a composition for forming a conductor is applied to the outer surface of the chip component, dried to obtain a dry film, In the process of firing together with chip components, there was a problem that adjacent chip components were bonded to each other or bonded to shelf boards such as ceramics on which chip components were placed. In order to prevent these bonding, a method such as applying alumina or the like powder has been performed in a step after applying the conductor-forming composition, but a step of removing the alumina or the like powder after firing is required, which takes time. Therefore, several proposals have been made to prevent bonding of external electrodes of multilayer ceramic capacitors with other members.
예를 들어, 특허문헌 1 에서는, 도전성 페이스트에, 다종류의 입형을 갖는 금속 분말, 예를 들어, 크고 작은 2 종류의 구형상 분말과 인편 (鱗片) 상의 금속 분말 등을 사용하는 것이 기재되어 있다. 또, 특허문헌 2 에서는, 금속 분말과 유리 프릿을 함유하는 도전 페이스트로서, 금속 분말보다 고융점의 금속 첨가물을 1 ∼ 10 wt% 함유하고 있는 도전성 페이스트가 기재되어 있다. 이들 도전성 페이스트는, 소성시에 금속 분말의 소결이 억제되어, 금속 성분이 조밀하게 수축되지 않고, 금속 성분 간에 간극을 형성함으로써, 접합의 원인이 되는 유리 성분이 도체층의 표면으로 배어나오는 것을 방지할 수 있는 것이 기재되어 있다.For example, in
또, 특허문헌 3 에서는, 평균 입경이 0.1 ㎜ 이하인 무기물 분말을 사용하는 것이 기재되어 있다. 무기물 분말은 도체층의 표면에 노출됨으로써, MLCC 의 소성 공정에서 MLCC 칩끼리, 또는 MLCC 칩을 설치하는 세라믹 갑발 (匣鉢) 과의 시이징을 방지하는 방법이 기재되어 있다. 또, 특허문헌 4 에서는, 유리의 유동성을 컨트롤하여 도체층의 표면으로 배어나오는 것을 방지하기 위해서, 유리 분말의 조성을 한정한 도전성 페이스트가 기재되어 있다.Further, in Patent Literature 3, it is described that an inorganic powder having an average particle diameter of 0.1 mm or less is used. A method for preventing seizing between MLCC chips or ceramic clusters in which MLCC chips are installed in an MLCC firing step by exposing the inorganic powder on the surface of the conductor layer is described. Further, Patent Literature 4 describes a conductive paste in which the composition of the glass powder is limited in order to control the flowability of the glass and prevent it from exuding to the surface of the conductor layer.
상기와 같은 문제는, 칩 저항기를 제조할 때에도 발생하고 있다. 칩 저항기는, 기판의 표면 및 이면에 형성된 1 쌍의 도체 (표면 전극 및 이면 전극) 와, 1 쌍의 표면 전극 사이에 형성된 저항체와, 저항체를 덮는 절연성의 보호층과, 기판의 단면 (端面) 에 형성되고, 표면 전극과 이면 전극을 도통하는 1 쌍의 단면 전극을 구비한다. 또한, 칩 저항기에 형성되는 이면 전극은, 칩 저항기를 회로 기판에 실장했을 때에, 칩 저항기와 회로 기판을 전기적으로 접합시키기 위한 것이다.The above problems occur also when manufacturing chip resistors. A chip resistor consists of a pair of conductors (surface electrode and back electrode) formed on the front and back surfaces of a substrate, a resistor formed between the pair of surface electrodes, an insulating protective layer covering the resistor, and an end face of the substrate. and a pair of end face electrodes which conduct the surface electrode and the back electrode. Further, the back electrode formed on the chip resistor is for electrically bonding the chip resistor and the circuit board when the chip resistor is mounted on the circuit board.
칩 저항기는, 예를 들어, 이하의 방법에 의해 제조된다. 먼저, 미리 칩 사이즈에 따른 원하는 치수로 슬릿을 넣은 기판 (슬릿 기판) 을 준비하고, 이 기판 상에, 슬릿에 걸쳐지도록, 도체 형성용 조성물을 인쇄하고, 건조시킨 후, 소성함으로써, 기판의 표면과 이면에, 각각 복수 쌍의 도체 (표면 전극 및 이면 전극) 를 형성한다. 다음으로, 기판의 표면에 저항체를, 각 쌍의 표면 전극이 그 양단에 배치되도록 형성한 후, 저항체 상에 프리코트로 불리는 유리층을 형성하고, 추가로 그 위에 보호층으로서, 예를 들어, 수지층을 형성한다. 다음으로, 기판을 슬릿 을 따라 단책상 (短冊狀) 으로 분할하여, 단면 전극을 형성하고, 도금한 후, 다시 단책상의 기판을 분할하여, 칩상의 저항기를 얻는다.A chip resistor is manufactured, for example, by the following method. First, a board|substrate (slit board|substrate) in which slits were put into desired dimensions according to chip size in advance is prepared, and on this board|substrate, the composition for conductor formation is printed so that it may span a slit, and after drying and baking, the surface of the board|substrate A plurality of pairs of conductors (surface electrode and back electrode) are formed on the and back surfaces, respectively. Next, after forming a resistor on the surface of the substrate so that each pair of surface electrodes are disposed on both ends thereof, a glass layer called a precoat is formed on the resistor, and further as a protective layer thereon, for example, form a resin layer. Next, the substrate is divided into strips along the slit to form single-sided electrodes, and after plating, the strip-shaped substrate is further divided to obtain chipped resistors.
도체 (표면 전극 및 이면 전극) 는, 예를 들어, 유기 비이클 중에 도전율이 높은 도전성 분말과 유리 프릿 등을 분산시킨 도체 형성용 조성물을, 기판 상에 스크린 인쇄법 등에 의해 필요한 형상으로 도포하고, 120 ℃ ∼ 150 ℃ 정도에서 건조시킨 후, 600 ℃ ∼ 900 ℃ 정도에서 소성하여 형성된다. 또, 기판 양면에 도체 (표면 전극 및 이면 전극) 를 형성시키는 경우, 종래에는, 기판의 일방의 면에 도체 형성용 조성물을 인쇄한 후, 건조, 소성을 실시하여 도체 (예를 들어, 이면 전극) 를 형성하고, 그 후, 기판의 타방의 면에도, 동일하게 인쇄, 건조 및 소성을 실시하여, 도체 (예를 들어, 표면 전극) 를 형성한다.For the conductor (surface electrode and back electrode), for example, a composition for forming a conductor obtained by dispersing a conductive powder having high conductivity and a glass frit in an organic vehicle is applied onto a substrate in a required shape by a screen printing method or the like, and 120 After drying at about °C to 150 °C, it is formed by firing at about 600 °C to 900 °C. In the case of forming conductors (surface electrodes and back electrodes) on both sides of a substrate, conventionally, a composition for forming a conductor is printed on one side of a substrate, followed by drying and firing to form a conductor (for example, back electrodes). ) is formed, and thereafter, printing, drying and firing are performed on the other side of the substrate in the same way to form a conductor (for example, a surface electrode).
최근, 비용 삭감이나 에너지 절약화의 요청으로부터, 건조에서 소성까지의 공정을 간략화하는 것이 실시되고 있다. 예를 들어, 칩 저항기에 있어서는, 도체 (표면 전극 및 이면 전극) 의 형성 과정에 있어서, 기판의 일방의 면에 도체 형성용 조성물을 인쇄하고, 건조시켜 건조막 (예를 들어, 이면 건조막) 을 형성한 후, 소성하기 전에, 기판의 타방의 면에 도체 형성용 조성물을 인쇄하고, 건조시켜 건조막 (예를 들어, 표면 건조막) 을 형성한다. 그리고, 기판 양면의 건조막을 동시에 소성함으로써, 소성 공정을 1 회 생략할 수 있다. 그러나 이와 같은 제법에서는, 예를 들어, 건조막의 소성을 벨트로 (爐) 에서 실시하는 경우, 반드시 벨트와 대향하는 면에도 건조막이 존재하게 되어, 벨트와 대향하는 면에 형성된 건조막이 소성시에 벨트로의 벨트 부분에 닿아, 벨트와 도체가 접합하고, 도체의 패턴에 누락이 발생하거나, 벨트에 도체가 부착되어, 벨트로가 사용 불가능해지거나 하는 경우가 있었다. 이와 같은 벨트와 도체의 접합을 방지하기 위해, 기판의 양면에 형성된 건조막을 소성할 때에는, 건조막이 다른 부재에 닿지 않게 하는 지그를 필요로 한다.In recent years, in response to requests for cost reduction and energy saving, simplification of processes from drying to firing has been implemented. For example, in a chip resistor, in the process of forming a conductor (surface electrode and back electrode), a composition for forming a conductor is printed on one surface of a substrate, dried, and dried as a film (for example, a dried film on the back). After forming, and before firing, the composition for forming a conductor is printed on the other side of the substrate and dried to form a dried film (eg, surface dried film). Further, by simultaneously firing the dried films on both surfaces of the substrate, the firing step can be omitted once. However, in such a manufacturing method, for example, when the dry film is fired in a belt furnace, the dry film is always present on the surface facing the belt, and the dry film formed on the surface facing the belt burns the belt during firing. There have been cases where the belt and the conductor are joined by contact with the belt portion of the furnace, and the pattern of the conductor is missing, or the conductor is attached to the belt, and the belt furnace is unusable. In order to prevent such bonding between the belt and the conductor, when the dry film formed on both sides of the substrate is fired, a jig that prevents the dry film from touching other members is required.
그 한편으로, 최근, 전자 부품의 소형·대용량화 등의 요청으로부터, 전극 패턴의 미세화·고밀도화가 진행되고 있어, 보다 미세한 선폭을 갖는 전극 패턴을 형성 가능한 도체 형성용 조성물이 요구되고 있다.On the other hand, in recent years, miniaturization and high density of electrode patterns have been progressing due to requests for miniaturization and large capacity of electronic parts, and a composition for forming conductors capable of forming electrode patterns with finer line widths has been demanded.
그런데, 상기 특허문헌 1 ∼ 4 에 기재되는 기술에서는, 저항체의 도체 (표면 전극 및 이면 전극) 를 형성할 때에는, 이하와 같은 문제가 있었다. 즉, 특허문헌 1 및 특허문헌 2 에 기재된 도전성 페이스트에서는, 도체를 형성할 때에 금속 성분 간에 간극을 형성하기 때문에, 도전성 분말의 소결이 불충분해지고, 도체의 전기 저항률이 높아지기 쉬워, 저저항인 도체가 요구되는 저항기 등의 전자 부품의 전극에 적응할 수 없다. 또, 이들 도전성 페이스트에서는, 도체가 물러지기 쉬워, 도체를 개재한 부품 간의 접합 강도가 불충분해지기 쉽고, 또, 도체의 표면이 성기게 되기 쉽기 때문에, 도체 상에 전해 도금을 하는 경우에는 산성의 도금액이 내부에 침입하기 쉽고, 도금액에 유리 성분이 녹아 나와 강도의 저하 등을 일으키기 쉽다는 문제가 있었다.However, in the techniques described in
또, 특허문헌 3 의 도전성 페이스트에서는, 실시예에 있어서, 평균 입경이 0.05 ㎜ ∼ 0.2 ㎜ 인 무기 입자를 사용하고 있어, 이와 같은 큰 입자를 함유하는 도전성 페이스트를, 칩 저항기를 제조하기 위한 슬릿 기판 상에 인쇄한 경우, 무기 입자가 슬릿 사이로 배어나오거나, 슬릿 기판을 분할할 때에, 무기 입자가 탈락되어, 전극에 구멍이 생기거나, 탈락된 무기 입자가 컨태미네이션되거나 하여, 제조 공정에 문제가 발생하는 경우가 있다. 또, 통상, 도전성을 갖지 않는 무기물 분말을 표면에 노출시키도록 전자 부품을 제조하면 회로 기판 상에 실장할 때에 접속 불량을 일으키는 원인이 되어, 불량률이 증가하는 원인이 되기 때문에 바람직하지 않은 것으로 생각된다.Further, in the conductive paste of Patent Document 3, inorganic particles having an average particle diameter of 0.05 mm to 0.2 mm are used in the examples, and the conductive paste containing such large particles is used as a slit substrate for manufacturing chip resistors. In the case of printing on the substrate, inorganic particles ooze through the slits, or when the slit substrate is divided, the inorganic particles drop out, forming holes in the electrode, or the dropped inorganic particles cause contamination, which causes problems in the manufacturing process. may occur. In addition, it is generally considered undesirable to manufacture electronic components so that non-conductive inorganic powder is exposed on the surface, which causes connection failure when mounted on a circuit board and increases the defect rate. .
또한, 특허문헌 4 에 기재된 도전성 페이스트에서는, 유리 분말에 알칼리 금속 산화물이 함유되어 있고, 예를 들어, 칩 저항기에 있어서 도체와 저항체 등의 다른 부재를 조합하는 경우, 알칼리 성분이 다른 부재에 들어가기 쉬워, 부재의 특성에 영향을 주는 경우가 있다. 또, 이 도전성 페이스트에 사용되는 유리 분말의 조성은, 세라믹 소체 (素體) 에 대해 젖기 어려운 것으로 기재되는 바와 같이, 도체층을 세라믹에 형성하는 경우, 모재에 대한 밀착 강도를 얻기 어렵다.In addition, in the conductive paste described in Patent Literature 4, an alkali metal oxide is contained in the glass powder, and, for example, when combining a conductor and other members such as a resistor in a chip resistor, the alkali component easily enters the other member. , it may affect the properties of the member. In addition, the composition of the glass powder used in this conductive paste makes it difficult to obtain adhesion strength to the base material when the conductor layer is formed on ceramic, as it is described that it is difficult to wet the ceramic body.
한편, 종래의 도체 형성용 조성물을 사용하여, 상기와 같이 저항기의 도체 (표면 전극 및 이면 전극) 를 형성하기 위한 소성을 벨트로에서 실시하는 경우, 건조막과 벨트 등의 다른 부재를 야구를 사용하여 닿지 않게 하는 공정이 필요하게 되어, 공정 간략화의 장해가 되고 있었다.On the other hand, when firing for forming resistor conductors (surface electrodes and back electrodes) as described above using a conventional conductor-forming composition is carried out in a belt furnace, a drying film and other members such as a belt are used. A process to prevent contact with the material is required, which has become an obstacle to process simplification.
본 발명은 상기의 사정을 감안하여, 예를 들어, 벨트로를 사용한 소성 공정에 있어서, 특히 지그를 사용하지 않고서도 건조막과 벨트 등의 다른 부재의 접합이 발생하지 않고, 또한, 도체 패턴의 파인 라인화를 가능하게 하는 도체 형성용 조성물 및 그 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.In view of the above circumstances, the present invention, for example, in the firing process using a belt furnace, does not cause bonding between the dry film and other members such as a belt even without using a jig, and furthermore, the conductor pattern An object of the present invention is to provide a composition for forming a conductor capable of forming a fine line and a method for producing the same.
본 발명의 제 1 양태에서는, 도전성 분말과, 상기 도전성 분말 이외의 무기물 분말과, 유리 프릿과, 유기 비이클을 함유하는 도체 형성용 조성물로서, 무기물 분말은, SEM 측정에 기초하는 평균 입경이 0.3 ㎛ 이상 5.0 ㎛ 이하이고, 상기 도전성 분말보다 높은 소결 개시 온도를 갖고, 상기 도전성 분말 100 질량부에 대해 10 질량부 이상 45 질량부 이하 함유되는, 도체 형성용 조성물이 제공된다.In the first aspect of the present invention, a composition for forming a conductor containing a conductive powder, an inorganic powder other than the conductive powder, a glass frit, and an organic vehicle, wherein the inorganic powder has an average particle diameter of 0.3 µm based on SEM measurement A composition for forming a conductor, which is not less than 5.0 μm and has a sintering start temperature higher than that of the conductive powder, and is contained in an amount of 10 parts by mass or more and 45 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the conductive powder.
또, 무기물 분말은, 금속 분말, 금속 산화물 분말, 및, 산화 피막을 갖는 금속 분말 중 적어도 하나를 함유하는 것이 바람직하다. 또, 무기물 분말은, 구리 분말, 산화구리 분말, 및, 산화 피막을 갖는 구리 분말 중 적어도 하나를 함유하는 것이 바람직하다. 또, 유기 비이클은, 바인더 수지와 용제를 함유하고, 바인더 수지는, 도체 형성용 조성물에 대해 1 질량% 이상 10 질량% 이하 함유되는 것이 바람직하다. 또, 도전성 분말은, Au, Ag, Pd 및 Pt 중 적어도 1 종류를 함유하는 것이 바람직하다. 또, 벨트로를 사용하여 상기 도체 형성용 조성물을 벨트 상에 재치 (載置) 하여 소성한 경우에, 상기 무기물 분말이 상기 도체의 내부보다 표면에 많이 존재함으로써, 상기 도전성 분말의 벨트 부재에 대한 시이징을 방지할 수 있는 것이 바람직하다. 또, 칩 저항기의 표면 전극 및 이면 전극의 적어도 일방의 형성용으로 사용되는 것이 바람직하다.In addition, the inorganic powder preferably contains at least one of a metal powder, a metal oxide powder, and a metal powder having an oxide film. Moreover, it is preferable that inorganic substance powder contains at least 1 of copper powder, copper oxide powder, and the copper powder which has an oxide film. Moreover, it is preferable that the organic vehicle contains a binder resin and a solvent, and the binder resin is contained at 1% by mass or more and 10% by mass or less with respect to the composition for forming a conductor. Also, the conductive powder preferably contains at least one of Au, Ag, Pd, and Pt. In addition, when the composition for forming a conductor is placed on a belt using a belt furnace and fired, the amount of the inorganic powder is present on the surface of the conductor rather than inside the conductor, so that the conductive powder for the belt member It is desirable to be able to prevent aging. Moreover, it is preferable to use for formation of at least one of the surface electrode and the back electrode of a chip resistor.
본 발명의 제 2 양태에서는, 상기 도체 형성용 조성물을 기판의 적어도 일방의 면에 도포하는 것과, 도체 형성용 조성물을 도포한 기판을 건조시켜, 도체 형성용 조성물에 함유되는 용제의 적어도 일부를 제거하여, 기판 상에 건조막을 형성하는 것과, 건조막을 형성한 기판을 소성하여, 상기 도체 형성용 조성물에 함유되는 도전성 분말을 소결시켜, 무기물 분말이 내부보다 기판과 접하는 면과는 반대측의 표면에 많이 존재하는 도체를 형성하는 것을 구비하는, 도체의 제조 방법이 제공된다.In the second aspect of the present invention, the composition for forming a conductor is applied to at least one surface of a substrate, and the substrate coated with the composition for forming a conductor is dried to remove at least a part of the solvent contained in the composition for forming a conductor. Thus, a dry film is formed on the substrate, the substrate on which the dried film is formed is fired, and the conductive powder contained in the conductor-forming composition is sintered so that more inorganic powder is formed on the surface opposite to the surface in contact with the substrate than inside. A method of making a conductor is provided, comprising forming an existing conductor.
또, 도체의 제조 방법에 있어서, 상기 도체 형성용 조성물은, 무기물 분말로서 금속 분말을 함유하고, 금속 분말은, 소성시, 대기 중의 산소와 반응하여 산화 금속 분말 또는 산화 피막을 갖는 금속 분말을 형성할 수 있다. 또, 금속 분말은, 구리 분말인 것이 바람직하다.Further, in the method for producing a conductor, the composition for forming the conductor contains a metal powder as an inorganic powder, and the metal powder reacts with oxygen in the air during firing to form a metal oxide powder or a metal powder having an oxide film. can do. Moreover, it is preferable that a metal powder is a copper powder.
본 발명의 제 3 양태에서는, 상기 도체 형성용 조성물을 사용하여 기판 상에 형성되는 도체로서, 무기물 분말은, 도체 내에 있어서, 기판에 접하는 면과 반대측의 면으로 치우쳐서 배치되는 도체가 제공된다.In the third aspect of the present invention, as a conductor formed on a substrate using the above conductor-forming composition, the inorganic powder is disposed biasedly on the surface opposite to the surface in contact with the substrate in the conductor. Is provided.
본 발명의 제 4 양태에서는, 상기 도체 형성용 조성물을 사용하여 형성된 도체를 갖는 전자 부품이 제공된다.In a fourth aspect of the present invention, an electronic component having a conductor formed using the above composition for forming a conductor is provided.
본 발명의 제 5 양태에서는, 기판, 도체, 및, 저항체를 적어도 구비하고, 도체는, 상기 도체 형성용 조성물을 사용하여 형성된, 칩 저항기가 제공된다.In a fifth aspect of the present invention, there is provided a chip resistor comprising at least a substrate, a conductor, and a resistor, wherein the conductor is formed using the above conductor-forming composition.
본 발명의 도체 형성용 조성물은, 도체의 제조 공정에 있어서 얻어지는 건조막이, 소성 과정에서, 예를 들어, 벨트로의 벨트 등의 다른 부재와 접합되는 현상을 억제할 수 있다. 또, 본 발명의 도체 형성용 조성물을 사용하여 얻어지는 도체 패턴은, 파인 라인화가 가능하다. 또, 본 발명의 도체의 제조 방법은, 파인 라인화된 도체 패턴을 간편하게 효율적으로 제작할 수 있다. 또, 상기 도체 형성용 조성물을 사용하여 얻어진 도체는, 벨트로의 벨트 상에 재치하여 소성하여 얻어진 경우에도, 벨트에 대한 도체 성분의 접합이 억제되고, 또한, 낮은 저항값을 가질 수 있다.The composition for conductor formation of the present invention can suppress a phenomenon in which a dried film obtained in a conductor manufacturing process is bonded to other members such as a belt in a belt during a firing process. Moreover, the conductor pattern obtained using the composition for conductor formation of this invention can be fine-lined. In addition, the conductor manufacturing method of the present invention can produce a fine-lined conductor pattern simply and efficiently. In addition, even when a conductor obtained by using the above conductor-forming composition is obtained by being placed on a belt in a belt and fired, bonding of the conductor component to the belt is suppressed and can have a low resistance value.
도 1(A) 는, 기판부 상에 형성된 도체의 일례를 모식적으로 나타내는 단면도이고, 도 1(B) 는, 도체의 일부를 확대한 단면도이다.
도 2(A) 는, 도체를 형성한 기판부를 벨트로의 벨트 상에 재치한 상태의 일례를 모식적으로 나타내는 단면도이고, 도 2(B) 는, 도체의 일부를 확대한 단면도이고, 도 2(C) 는, 건조막 (또는 도체) 을 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 3 은, 도체의 제조 방법의 일례를 나타내는 플로 차트이다.
도 4 는, 칩 저항기의 일례를 나타내는 모식도이다.
도 5 는, 실시예 1 의 도체의 벨트와의 접촉 부분을 나타내는 SEM 사진이다.
도 6 은, 비교예 1 의 도체의 벨트와의 접촉 부분을 나타내는 SEM 사진이다.Fig. 1(A) is a cross-sectional view schematically showing an example of a conductor formed on a substrate portion, and Fig. 1(B) is a cross-sectional view in which a part of the conductor is enlarged.
Fig. 2(A) is a cross-sectional view schematically showing an example of a state in which a substrate portion on which a conductor is formed is placed on a belt by a belt, and Fig. 2(B) is a cross-sectional view in which a part of the conductor is enlarged. (C) is a diagram schematically showing a dried film (or conductor).
3 is a flow chart showing an example of a method for producing a conductor.
4 is a schematic diagram showing an example of a chip resistor.
Fig. 5 is a SEM photograph showing the contact portion of the conductor of Example 1 with the belt.
Fig. 6 is a SEM photograph showing the contact portion of the conductor of Comparative Example 1 with the belt.
이하, 본 발명의 각 실시형태의 일례에 대해, 도 1 ∼ 4 를 참조하여, 상세하게 설명한다. 또한, 도면에 있어서는, 각 구성을 알기 쉽게 하기 위해서, 일부를 강조하거나, 혹은 일부를 간략화하여 나타내고 있고, 실제의 구조 또는 형상, 축척 등이 상이한 경우가 있다.Hereinafter, an example of each embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 4 . In addition, in the drawings, in order to make each configuration easy to understand, some parts are emphasized or some parts are simplified, and the actual structure, shape, scale, etc. may differ.
본 실시형태의 도체 형성용 조성물은, 도전성 분말과, 상기 도전성 분말 이외의 무기물 분말과, 유리 프릿과, 유기 비이클을 함유한다. 도체 형성용 조성물은, 무기물 분말을 함유함으로써, 얻어지는 도체의 다른 부재에 대한 접합을 억제할 수 있다. 이하, 도 1 ∼ 도 2 를 참조하여, 본 실시형태의 도체 형성용 조성물을 사용하여 얻어지는 건조막 및 형성된 도체에 대해 설명한다.The composition for forming a conductor of the present embodiment contains conductive powder, inorganic powder other than the conductive powder, glass frit, and an organic vehicle. The composition for forming a conductor can suppress bonding of the obtained conductor to other members by containing the inorganic powder. Hereinafter, with reference to Figs. 1 and 2, a dried film obtained using the composition for forming a conductor of the present embodiment and a formed conductor will be described.
도 1(A) 는, 기판부 상에 형성된 본 실시형태의 도체의 일례를 나타내는 모식도이다. 도체 (10) 는, 기판부 (20) 의 일방 또는 양방의 표면 상에 층상으로 형성된다. 도체 (10) 는, 도체 형성용 조성물을 기판부 (20) 에 도포하고, 건조시킨 후, 소성하여 형성된다. 기판부 (20) 는, 예를 들어, 슬릿 기판 중, 1 개의 칩 부품을 형성하는 기판 부분 (영역) 이다. 기판부 (20) 는 특별히 한정되지 않고, 공지된 기판을 사용할 수 있고, 예를 들어, 알루미나를 주성분으로 하는 알루미나 기판을 사용할 수 있다. 또한, 도체 (10) 는, 기판부 (20) 의 일방의 표면 (표면 또는 이면) 상에 형성되어도 되고, 양방의 표면 (표면 및 이면) 상에 형성되어도 된다.1(A) is a schematic diagram showing an example of a conductor of the present embodiment formed on a substrate portion. The
도 1(B) 는, 도 1(A) 의 파선으로 둘러싼 도체 (10) 부분을 확대하여 나타내는 도면이다. 도 1(B) 에 나타내는 바와 같이, 도체 (10) 는, 무기물 분말 (1) 과, 도전성 분말이 소결되어 형성된 도체부 (2) 를 포함한다. 도체부 (2) 는, 도전성 분말에서 유래하는 금속, 및, 유리 프릿에서 유래하는 유리를 함유한다. 또한, 도체 형성용 조성물에 함유되는 유기 비이클에서 유래하는 성분은, 건조, 소성의 공정에서 제거된다.Fig. 1(B) is an enlarged view showing the portion of the
무기물 분말 (1) 은, 도체 (10) 의 표면, 적어도, 도체 (10) 와 기판부 (20) 가 접하는 면과는 반대측의 표면에 그 내부보다 많이 존재하도록 배치된다. 무기물 분말 (1) 이 도체 (10) 의 표면으로 치우치도록, 많이 배치되기 때문에, 도체 (10) 에 함유되는 금속 성분과, 도체 (10) 와 접하는 다른 부재 (예를 들어, 벨트로의 벨트 부재) 의 접촉 면적을 줄일 수 있어, 다른 부재와 금속 성분의 접합을 억제할 수 있다. 도체 (10) 는, 저항체의 도체 (표면 전극 및 이면 전극의 적어도 일방) 로서 사용되는 경우, 도체 (10) 의 두께는, 2 ㎛ 이상 10 ㎛ 이하로 할 수 있고, 3 ㎛ 이상 8 ㎛ 이하인 것이 바람직하다. 또한, 도체의 두께는, 촉침식 표면 조도계에 의해 측정할 수 있다.The
도 2(A) ∼ 도 2(C) 는, 건조막 또는 도체를 모식적으로 나타낸 도면이다. 건조막 (11) 은, 본 실시형태의 도체 형성용 조성물을 기판부 (20) 상에 도포하고, 건조시켜 얻을 수 있다. 얻어진 건조막 (11) 은, 도 2(A) 에 나타내는 바와 같이, 예를 들어, 벨트로의 벨트 부재 (25) 상에 재치된다. 벨트 부재 (25) 는, 기판부 (20) 상에 형성된 건조막 (11) 의 적어도 일부의 표면과 접촉한다. 도 2(B) 는, 건조막 (11) 과 벨트 부재 (25) 의 접촉 부분을 확대하여 나타낸 모식도이다. 무기물 분말 (1) 은, 도 2(B) 에 나타내는 바와 같이, 건조막 (11) 중에, 거의 균일하게 분산된다.2(A) to 2(C) are diagrams schematically showing a dried film or a conductor. The dried
도 2(C) 는, 건조막 (11) 을 소성하여, 도체 (10) 를 형성하는 공정에 있어서의, 건조막 (11) 또는 층상의 도체 (10) 를 나타내는 모식도이다. 도 2(C) 에 나타내는 바와 같이, 소성 공정에 있어서, 무기물 분말 (1) 은, 건조막 (11) 또는 도체부 (2) (도체 (10)) 의 표면을 향해 이동하여, 점차로, 내부보다 표면에 많이 존재하게 된다. 이 이유로는 특별히 한정되지 않지만, 무기물 분말 (1) 의 소결 개시 온도가, 도전성 분말의 소결 개시 온도보다 높기 때문에, 소성 공정에 있어서, 도전성 분말이 소결될 때에, 무기물 분말 (1) 이, 건조막 (11) 의 외측 (표면) 으로 압출되도록 이동하는 것이 생각된다. 그리고, 소성 후에 얻어진 도체 (10) 에서는, 도체 (10) 의 표면에, 무기물 분말 (1) 이 내부보다 많이 존재하게 된다.Fig. 2(C) is a schematic view showing the dried
또한, 무기물 분말 (1) 은, 적어도 기판부 (20) 와 접하는 면과는 반대측의 표면에, 도체 (10) 의 내부보다 많이 존재하면 되고, 예를 들어, 기판부 (20) 와 접하는 면에도 존재해도 된다. 또, 무기물 분말 (1) 은, 예를 들어, 기판부 (20) 와 접하는 면에서 기판과 반응하여 합금화됨으로써, 얻어지는 도체에 있어서는, 기판부 (20) 와 접하는 면과는 반대측의 표면으로 치우쳐서 배치되어도 된다. 이하, 무기물 분말 (1) 에 대해, 상세하게 설명한다.In addition, the
[무기물 분말] [Inorganic powder]
도체 형성용 조성물에 있어서, 무기물 분말 (1) 은, 주사형 전자 현미경 (SEM) 측정에 기초하는 평균 입경 (SEM 평균 입경) 이 0.3 ㎛ 이상 5.0 ㎛ 이하이다. SEM 평균 입경이, 상기 범위인 경우, 얻어지는 도체의 저항값이 낮아, 우수한 도전성을 가질 수 있고, 또한, 도체의 다른 부재에 대한 접합을 억제할 수 있다. 또, SEM 평균 입경이 상기 범위인 경우, 특히, 파인 라인화된 전자 부품에 바람직하게 사용할 수 있다.In the composition for forming a conductor, the
한편, SEM 평균 입경이 0.3 ㎛ 미만인 경우, 무기물 분말 (1) 이 도체 중에 매립되어, 접합의 방지 효과가 불충분해지는 경우가 있다. 또, SEM 평균 입경이 5.0 ㎛ 초과인 경우, 얻어지는 도체의 저항률이 높아지는 경우가 있다. 또한, 무기물 분말 (1) 의 SEM 평균 입경은, 주사형 전자 현미경 (SEM) 을 사용하여, 사진 중에 입자 형상의 전용 (全容) 이 보이는 입자를 300 개 이상 확인할 수 있는 배율로 촬영하고, 관찰된 각 입자의 최장 직경과 최단 직경의 평균값으로부터 각 입자의 직경을 산출하고, 얻어진 무기물 분말의 직경의 평균값 (산출된 각 입자의 직경의 총합/측정된 입자의 수, 개수 평균) 에 의해 정하였다. 또, 본 명세서에 있어서 다른 부분에서도 SEM 평균 입경은 동일한 의미를 갖고 있다. SEM 으로 관찰할 때의 배율은, 상기 서술한 바와 같이 300 개 이상 확인할 수 있으면 임의로 설정할 수 있지만, 본 발명에 사용하는 무기물 분말의 경우, 1,000 배 ∼ 20,000 배의 범위에서 관찰하는 것이 바람직하다.On the other hand, when the SEM average particle size is less than 0.3 μm, the
무기물 분말 (1) 은, 도체 형성용 조성물을, 도전성 분말을 소결할 수 있는 온도에서 소성했을 때에, 소결되지 않는 입자로 이루어지는 분말을 사용할 수 있다. 즉, 무기물 분말 (1) 은, 도전성 분말보다 소결 개시 온도가 높아, 예를 들어, 대기 분위기 중, 120 ℃ 이상 900 ℃ 이하에서 소성 (열 처리) 했을 경우에 소결되지 않는 입자를 사용할 수 있다. 이와 같은 입자를 사용한 경우, 상기 서술한 바와 같이, 도체 형성용 조성물로 형성된 건조막을 소성했을 때, 무기물 분말 (1) 이, 도체의 표면으로 치우쳐 분포할 수 있다.As the
무기물 분말 (1) 은, 상기의 특성을 갖는 분말이면 특별히 한정되지 않고, 도체 형성용 조성물에 사용되는 공지된 분말 재료를 사용할 수 있다. 무기물 분말 (1) 은, 예를 들어, 세라믹 분말 등을 사용할 수 있지만, 바람직하게는, 금속 분말, 금속 산화물 분말, 및, 산화 피막을 갖는 금속 분말 중 적어도 하나를 사용할 수 있고, 보다 바람직하게는, 구리 분말, 산화구리 분말, 및, 산화 피막을 갖는 구리 분말 중 적어도 하나를 사용할 수 있다. 무기물 분말 (1) 로서, 구리를 함유하는 분말을 사용한 경우, 그 분말의 대부분은 기판에 접하는 면과 반대측으로 치우치지만, 기판측에 남은 그 분말이 기판과의 밀착성을 향상시키는 효과도 가지므로 바람직하다.The
또, 무기물 분말 (1) 은, 절연성의 입자를 사용할 수 있고, 예를 들어, 기판 (11) 과 동일한 재료로 이루어지는 분말 (예를 들어, 알루미나 분말) 을 사용할 수 있다.In addition, as the
무기물 분말 (1) 은, 도전성 분말 100 질량부에 대해, 10 질량부 이상 45 질량부 이하 함유되는 것이 바람직하고, 15 질량부 이상 45 질량부 이하 함유되는 것이 보다 바람직하다. 무기물 분말 (1) 의 함유량이 10 질량부 미만인 경우, 접합의 방지 효과가 불충분해지는 경우가 있다. 무기물 분말 (1) 의 함유량이 45 질량부 초과인 경우, 인접하는 다른 부재에 분말이 전사되기 쉬워지거나, 얻어지는 도체의 저항률이 높아지거나 하는 경우가 있다.The inorganic powder (1) is preferably contained in an amount of 10 parts by mass or more and 45 parts by mass or less, and more preferably 15 parts by mass or more and 45 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the conductive powder. When the content of the inorganic powder (1) is less than 10 parts by mass, the bonding preventing effect may become insufficient. When the content of the
본 실시형태의 도체 형성용 조성물은, 상기 무기물 분말 (1) 이외에, 도전성 분말과, 유리 프릿과, 유기 비이클을 함유한다. 이들 성분은 특별히 한정되지 않고, 도체 형성용 조성물에 사용되는 공지된 분말 재료를 사용할 수 있다. 이하, 도체 형성용 조성물을 구성하는 각 성분의 일례에 대해 설명한다.The composition for forming a conductor of the present embodiment contains, in addition to the inorganic powder (1), a conductive powder, a glass frit, and an organic vehicle. These components are not particularly limited, and known powder materials used in compositions for forming conductors can be used. Hereinafter, an example of each component constituting the conductor-forming composition will be described.
[도전성 분말] [Conductive Powder]
도전성 분말은 특별히 한정되지 않고, 도체 형성용 조성물에 사용되는 공지된 도전성 분말을 사용할 수 있다. 도전성 분말은, 예를 들어, Au, Ag, Pd 및 Pt 중의 적어도 1 종류를 함유할 수 있다. 또, 도전성 분말은, 도체 형성용 조성물 전체에 대해, 30 질량% 이상 60 질량% 이하 함유될 수 있다.The conductive powder is not particularly limited, and a known conductive powder used in a composition for forming a conductor can be used. The conductive powder may contain, for example, at least one of Au, Ag, Pd, and Pt. Also, the conductive powder may be contained in an amount of 30% by mass or more and 60% by mass or less with respect to the entire composition for forming a conductor.
[유리 프릿] [Glass Frit]
유리 프릿은 특별히 제한되지 않고, 도체 형성용 조성물에 사용되는 공지된 유리 프릿을 사용할 수 있다. 유리 프릿은, 예를 들어, 평균 입경이 0.5 ㎛ 이상 5 ㎛ 이하이고, 연화점이 500 ℃ 이상 700 ℃ 이하인 유리 프릿을 사용할 수 있다. 유리 프릿은, 무납 유리 프릿을 사용하는 것이 바람직하고, 구체적으로는, 붕규산 유리 (SiO2-B2O3 계) 등의 실질적으로 알칼리 금속을 함유하지 않는 유리 프릿을 사용할 수 있다. 유리 프릿에는, 유리와 기판의 젖음성이나, 기판과 도체의 밀착성의 향상, 또한 도체의 내산화성을 향상시킬 목적에서, CaO, BaO, ZnO, TiO2, V2O5 등을 유리 성분으로서 함유해도 된다. 또, 유리 프릿은, 도체 형성용 조성물 전체에 대해, 0.1 질량% 이상 5 질량% 이하의 범위에서 함유될 수 있다.The glass frit is not particularly limited, and a known glass frit used in a composition for forming a conductor may be used. As the glass frit, for example, a glass frit having an average particle diameter of 0.5 μm or more and 5 μm or less and a softening point of 500° C. or more and 700° C. or less may be used. As the glass frit, it is preferable to use a lead-free glass frit, and specifically, a glass frit containing substantially no alkali metal such as borosilicate glass (SiO 2 -B 2 O 3 type) can be used. The glass frit may contain CaO, BaO, ZnO, TiO 2 , V 2 O 5 or the like as a glass component for the purpose of improving the wettability between the glass and the substrate, the adhesion between the substrate and the conductor, and the oxidation resistance of the conductor. do. Further, the glass frit may be contained in a range of 0.1% by mass or more and 5% by mass or less with respect to the entire composition for forming a conductor.
[유기 비이클] [Organic vehicle]
유기 비이클은, 바인더 수지를 용제에 용해한 것이다. 바인더 수지로는 특별히 한정되지 않고, 종래와 동일한 수지를 사용할 수 있고, 예를 들어, 에틸셀룰로오스, 메타크릴레이트 등을 사용할 수 있다. 바인더 수지는, 도체 형성용 조성물에 대해 1 질량% 이상 10 질량% 이하의 범위에서 함유되는 것이 바람직하다. 바인더 수지의 함유량이 1 질량% 미만인 경우, 도체 형성용 조성물의 핸들링성이 나쁘고, 도체를 형성할 때에 필요한 페이스트로서의 점도 특성이 얻어지지 않는 경우가 있다. 한편, 바인더 수지의 함유량이 10 질량% 를 초과하는 경우, 얻어지는 건조막의 표면으로 바인더 수지가 흘러넘치기 쉽고, 흘러넘친 바인더 수지가 무기물 분말 (1) 을 덮어, 인접하는 다른 부재에 부착됨으로써, 얻어지는 도체와 다른 부재가 접합하는 경우가 있다.The organic vehicle is obtained by dissolving a binder resin in a solvent. The binder resin is not particularly limited, and the same resin as in the prior art can be used, and for example, ethyl cellulose, methacrylate and the like can be used. It is preferable that the binder resin is contained within the range of 1% by mass or more and 10% by mass or less with respect to the composition for forming a conductor. When the content of the binder resin is less than 1% by mass, the handleability of the composition for forming a conductor is poor, and the viscosity characteristics as a paste necessary for forming a conductor may not be obtained. On the other hand, when the content of the binder resin exceeds 10% by mass, the binder resin easily overflows to the surface of the resulting dry film, and the overflowing binder resin covers the
용제로는 특별히 한정되지 않고, 공지된 용제를 사용할 수 있고, 예를 들어, 테르피네올, 부틸카르비톨 등의 유기 용제를 사용할 수 있다.The solvent is not particularly limited, and known solvents can be used. For example, organic solvents such as terpineol and butylcarbitol can be used.
[점도 조정용의 용제] [Solvent for viscosity adjustment]
본 실시형태의 도체 형성용 조성물은, 페이스트를 제작했을 때의 점도를 조정하기 위한 용제를 추가로 함유해도 된다. 점도 조정용의 용제는 특별히 한정되지 않고, 공지된 용제를 사용할 수 있고, 예를 들어, 테르피네올, 부틸카르비톨 등의 유기 용제를 사용할 수 있다. 또, 점도 조정용의 용제는, 상기의 유기 비이클에 함유되는 용제와 동일해도 되고, 상이해도 된다. 또, 도체 형성용 조성물 전체에 있어서의 용제의 함유량은 적절히 조정할 수 있고, 예를 들어, 도체 형성용 조성물 전체에 대해, 20 질량% 이상 60 질량% 이하의 범위로 할 수 있다.The composition for conductor formation of the present embodiment may further contain a solvent for adjusting the viscosity when the paste is produced. The solvent for viscosity adjustment is not particularly limited, and known solvents can be used. For example, organic solvents such as terpineol and butylcarbitol can be used. In addition, the solvent for adjusting the viscosity may be the same as or different from the solvent contained in the above organic vehicle. In addition, the content of the solvent in the entire composition for forming a conductor can be appropriately adjusted, and for example, it can be set within the range of 20% by mass or more and 60% by mass or less with respect to the entire composition for forming a conductor.
본 실시형태의 도체 형성용 조성물의 제조 방법은 특별히 한정되지 않고, 종래 공지된 제조 방법을 사용할 수 있고, 예를 들어, 상기의 도전성 분말과, 무기물 분말 (1) 과, 유리 프릿과, 유기 비이클을 함유하는 재료를, 3본 롤 밀 등으로 혼합함으로써 제조할 수 있다.The method for producing the conductor-forming composition of the present embodiment is not particularly limited, and a conventionally known production method can be used. For example, the above conductive powder, inorganic powder (1), glass frit, and organic vehicle It can be manufactured by mixing a material containing the with a 3-roll mill or the like.
도 3 은, 상기 도체 형성용 조성물을 사용하여 제조되는 본 실시형태의 도체의 제조 방법의 일례를 나타내는 플로 차트이다. 이하, 도 3 을 참조하여, 본 실시형태의 도체의 제조 방법에 대해 설명한다.Fig. 3 is a flow chart showing an example of a method for producing a conductor of the present embodiment produced using the above conductor-forming composition. Hereinafter, with reference to FIG. 3, the manufacturing method of the conductor of this embodiment is demonstrated.
먼저, 상기 도체 형성용 조성물을 기판의 적어도 일방의 면에 도포한다 (스텝 S1). 도포는, 예를 들어, 스크린 인쇄 등을 사용할 수 있다. 기판은, 예를 들어, 슬릿을 갖는 슬릿 기판을 사용할 수 있다. 슬릿 기판은, 이후의 공정에서, 슬릿을 따라 분할되어, 각각의 칩 부품이 형성된다. 또한, 슬릿 기판을 사용하는 경우, 도 1 ∼ 도 2 에 나타내는 기판부 (20) 는, 칩 부품 (예를 들어, 칩 저항체) 에 있어서의 하나의 칩분에 대응하는 기판 부분이다.First, the composition for forming a conductor is applied to at least one surface of a substrate (step S1). For application, for example, screen printing or the like can be used. As the substrate, for example, a slit substrate having a slit can be used. The slit substrate is divided along the slit in a subsequent step to form individual chip components. In the case of using a slit substrate, the
이어서, 도체 형성용 조성물을 도포한 기판을 건조시켜, 기판 상에 건조막을 형성한다 (스텝 S2). 건조 조건은 특별히 한정되지 않고, 도체 형성용 조성물에 함유되는 용제의 적어도 일부를 제거할 수 있으면 된다. 건조 온도는, 예를 들어, 80 ℃ 이상 150 ℃ 이하이다. 건조 시간은, 예를 들어, 1 분 이상 15 분 이하이다.Next, the substrate coated with the composition for forming a conductor is dried to form a dried film on the substrate (step S2). Drying conditions are not particularly limited, as long as at least a part of the solvent contained in the conductor-forming composition can be removed. The drying temperature is, for example, 80°C or higher and 150°C or lower. Drying time is 1 minute or more and 15 minutes or less, for example.
기판의 양면 (표면 및 이면) 에 상기 도체 형성용 조성물을 도포하는 경우, 기판의 일방의 면에 스크린 인쇄 등으로부터 도포하여 건조시킨 후, 기판의 타방의 면에, 동일하게, 상기 도체 형성용 조성물을 도포하여 건조시킨다. 이 공정에 의해, 예를 들어, 도 2(A) 에 나타내는 바와 같이, 기판부 (20) 의 이면 및 표면의 양면에 소정 간격을 갖고, 대향하는 1 쌍의 건조막 (11) 을 얻을 수 있다.When the composition for forming conductors is applied to both surfaces (front and back surfaces) of a substrate, the composition for forming conductors is applied to one surface of the substrate by screen printing or the like, dried, and then applied to the other surface of the substrate in the same manner. Apply and dry. By this step, as shown in FIG. 2(A), for example, a pair of dried
이어서, 건조막을 형성한 기판을 소성한다 (스텝 S3). 소성 공정 (스텝 S3) 에 있어서, 상기 도체 형성용 조성물에 함유되는 도전성 분말이 소결되어, 도 1(B) 에 나타내는 바와 같은 도체부 (2) 가 형성된다. 또, 소성이 진행됨에 따라, 무기물 분말 (1) 이 기판과 접하는 면과는 반대측의 내부보다 표면에 많이 존재한다. 소성 조건은 특별히 한정되지 않고, 도전성 분말이 소결되는 조건을 사용할 수 있지만, 대기 분위기 중에서 실시하는 것이 바람직하다. 소성 온도는, 예를 들어, 600 ℃ 이상 900 ℃ 이하이다. 벨트로를 사용하여 소성하는 경우, 반송 속도를 고려하여, 600 ℃ 이상 900 ℃ 이하에서 설정한 피크 온도에서 소정 시간, 예를 들어 1 분 이상 15 분 이하 유지되도록 설정한다.Next, the substrate on which the dried film is formed is fired (step S3). In the firing step (step S3), the conductive powder contained in the conductor-forming composition is sintered to form a conductor portion 2 as shown in FIG. 1(B). In addition, as the firing progresses, the
도체 형성용 조성물이, 무기물 분말 (1) 로서 금속 분말을 함유하는 경우, 금속 분말은, 소성시, 대기 중의 산소와 반응하여 산화 금속 분말 또는 산화 피막을 갖는 금속 분말을 형성할 수 있다. 무기물 분말 (1) 이 구리 분말인 경우, 구리 분말은, 소성시, 대기 중의 산소와 반응하여 산화구리 분말 또는 산화 피막을 갖는 구리 분말을 형성한다. 무기물 분말 (1) 로서 구리 분말을 사용하면, 기판과의 밀착성도 우수하므로 바람직하다. 또한, 도체 형성용 조성물에 사용되는 무기물 분말 (1) 로는, 산화구리 분말 또는 산화 피막을 갖는 구리 분말을 직접 사용해도 된다.When the conductor-forming composition contains a metal powder as the
도 4 는, 본 실시형태의 저항기의 일례를 나타내는 모식도이다. 저항기 (100) 는, 기판 (20), 도체 (10), 및, 저항체 (30) 를 적어도 구비한다. 또, 저항기 (100) 는, 저항체 (30) 상에 유리층이나 수지층 등의 보호층 (40) 을 갖는다.4 is a schematic diagram showing an example of the resistor of the present embodiment. The
저항기 (100) 를 구성하는 도체 (10) 는, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 표면 전극 (10a) 및 이면 전극 (10b) 을 포함한다. 표면 전극 (10a) 및/또는 이면 전극 (10b) 은, 상기 도체 형성용 조성물을 사용하여 형성된다. 또, 도체 (10) 는, 단면 전극 (10c) 을 포함한다. 상기 도체 형성용 조성물을 사용하여 얻어진 도체 (10) 는, 저항값이 낮고, 우수한 도전성을 가지므로, 파인 라인화된 전자 부품에 바람직하게 사용할 수 있다.As shown in Fig. 4, the
실시예Example
이하, 본 발명에 대해 실시예에 의해 추가로 설명을 실시하지만, 본 발명의 범위는, 실시예에 의해 제한되지 않는다. 이하, 각 실시예 및 비교예의 상세한 것에 대하여 설명한다.Hereinafter, the present invention will be further explained by examples, but the scope of the present invention is not limited by the examples. Hereinafter, details of each Example and Comparative Example will be described.
(실시예 1) (Example 1)
[도체 형성용 조성물 (도전성 페이스트) 의 제작] [Preparation of Composition for Forming Conductor (Conductive Paste)]
미리, 바인더 수지로서 에틸셀룰로오스를 유기 비이클 중 15 질량%, 용제로서 테르피네올을 유기 비이클 중 85 질량% 함유하는 유기 비이클을 제작하였다.An organic vehicle containing 15% by mass of ethyl cellulose as a binder resin in the organic vehicle and 85% by mass of terpineol as a solvent in the organic vehicle was prepared in advance.
다음으로, 도전성 분말로서 Ag 분말을 도전성 페이스트 전체에 대해 50 질량%, SEM 평균 입경 1.0 ㎛ 의 Cu 분말을 도전성 분말 100 질량부에 대해 20 질량부, 유리 프릿을 도전성 페이스트 전체에 대해 3.0 질량%, 유기 비이클을, 에틸셀룰로오스가 도전성 페이스트 전체에 대해 3.0 질량% 가 되는 양으로 첨가하고, 3본 롤 밀 (뷰러 (주) 제조, SDY-300) 을 사용하여 혼합하고, 마지막으로 점도 조정용의 용제를 첨가하여 페이스트상의 도체 형성용 조성물 (도전성 페이스트) 을 제작하였다.Next, as the conductive powder, 50 parts by mass of Ag powder with respect to the entire conductive paste, 20 parts by mass of Cu powder having an SEM average particle diameter of 1.0 μm with respect to 100 parts by mass of the conductive powder, 3.0 mass% of glass frit with respect to the entire conductive paste, An organic vehicle was added in an amount of 3.0% by mass of ethyl cellulose with respect to the entire conductive paste, mixed using a 3-roll mill (SDY-300 manufactured by Beuler Co., Ltd.), and finally a solvent for adjusting the viscosity was added to prepare a paste-like composition for forming a conductor (conductive paste).
[건조막, 도체의 제작] [Production of dry film and conductor]
얻어진 도전성 페이스트를, 96 % 알루미나 기판 상에 스크린 인쇄기를 사용하여 소정의 패턴 (폭 20 ㎜ × 길이 20 ㎜) 으로 인쇄하고, 벨트식 건조로를 사용하여 150 ℃ 에서 5 분간 건조시켜 건조막 (막 두께 15 ㎛) 을 형성하였다. 다음으로, 건조막이 벨트로의 벨트에 접촉하도록 설치하고, 피크 온도 850 ℃ 에서 9분간, 토탈 50 분으로 소성하여, 도체를 형성하였다.The obtained conductive paste was printed on a 96% alumina substrate in a predetermined pattern (
[벨트와의 접합의 평가] [Evaluation of joining with belt]
형성된 도체는, 벨트와의 접점 부분을 육안 또는 광학 현미경으로 관찰하여, 접합의 유무 및 벨트에 대한 전사 (무기물 분말의 부착) 의 유무를 육안에 의해 관찰하여 평가하였다. 평가 결과를 표 1 에 나타낸다. 또, 도체 (도전막) 의 광학 현미경에 의한 관찰 결과를 도 5 에 나타낸다. 화살표로 나타내는 부분이, 벨트와의 접촉 부분 (접합 부분) 에 해당한다.The formed conductor was evaluated by observing the contact portion with the belt visually or under an optical microscope, and visually observing the presence or absence of bonding and the presence or absence of transfer (adhesion of inorganic powder) to the belt. Table 1 shows the evaluation results. Moreover, the observation result by the optical microscope of the conductor (conductive film) is shown in FIG. A portion indicated by an arrow corresponds to a contact portion (joint portion) with the belt.
[도체의 두께, 및, 저항값의 측정] [Measurement of thickness of conductor and resistance value]
얻어진 도체의 두께는, 촉침식 표면 조도계 ((주) 도쿄 정밀 제조, SURFCOM 480A) 를 사용하여 측정하였다. 다음으로, 디지털 멀티미터 ((주) ADVANTEST 제조, R6871E) 를 사용하여, 폭 0.5 ㎜, 길이 50 ㎜ 의 도체 패턴의 저항값을 측정하고, 앞서 측정한 막의 두께로부터, 막 두께 5 ㎛ 로서 환산했을 때의 저항값을 산출하였다. 측정 결과를 표 1 에 나타낸다.The thickness of the obtained conductor was measured using a stylus type surface roughness meter (SURFCOM 480A, manufactured by Tokyo Precision Co., Ltd.). Next, the resistance value of the conductor pattern having a width of 0.5 mm and a length of 50 mm was measured using a digital multimeter (manufactured by ADVANTEST Co., Ltd., R6871E), and the resistance value of the previously measured film thickness was converted into a film thickness of 5 μm. The resistance value at the time was calculated. Table 1 shows the measurement results.
(실시예 2) (Example 2)
Cu 분말의 SEM 평균 입경을 4.0 ㎛ 로 변경한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일한 조건에서 도전성 페이스트를 제작하였다. 측정 결과를 표 1 에 나타낸다.A conductive paste was produced under the same conditions as in Example 1, except that the SEM average particle diameter of the Cu powder was changed to 4.0 µm. Table 1 shows the measurement results.
(실시예 3) (Example 3)
Cu 분말의 함유율을 도전성 분말 100 질량부에 대해 40 질량부로 변경한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 페이스트를 제작하였다. 측정 결과를 표 1 에 나타낸다.A paste was prepared in the same manner as in Example 1, except that the content of Cu powder was changed to 40 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the conductive powder. Table 1 shows the measurement results.
(실시예 4) (Example 4)
Cu 분말 (무기물 분말) 을 CuO 분말로 변경한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일한 조건에서 도전성 페이스트를 제작하였다. 측정 결과를 표 1 에 나타낸다.A conductive paste was prepared under the same conditions as in Example 1 except that the Cu powder (inorganic powder) was changed to CuO powder. Table 1 shows the measurement results.
(실시예 5) (Example 5)
Cu 분말 (무기물 분말) 을 알루미나 분말로 변경한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일한 조건에서 도전성 페이스트를 제작하였다. 측정 결과를 표 1 에 나타낸다.A conductive paste was prepared under the same conditions as in Example 1 except that the Cu powder (inorganic powder) was changed to an alumina powder. Table 1 shows the measurement results.
(비교예 1) (Comparative Example 1)
Cu 분말의 SEM 평균 입경을 0.1 ㎛ 로 변경한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 페이스트를 제작하였다. 측정 결과를 표 1 에 나타낸다.A paste was produced in the same manner as in Example 1, except that the SEM average particle diameter of the Cu powder was changed to 0.1 µm. Table 1 shows the measurement results.
(비교예 2) (Comparative Example 2)
Cu 분말의 SEM 평균 입경을 10.0 ㎛ 로 변경한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 페이스트를 제작하였다. 측정 결과를 표 1 에 나타낸다.A paste was prepared in the same manner as in Example 1, except that the SEM average particle diameter of the Cu powder was changed to 10.0 µm. Table 1 shows the measurement results.
(비교예 3) (Comparative Example 3)
Cu 분말의 함유율을 도전성 분말 100 질량부에 대해 2.0 질량부로 변경한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 페이스트를 제작하였다. 측정 결과를 표 1 에 나타낸다.A paste was produced in the same manner as in Example 1, except that the content of Cu powder was changed to 2.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the conductive powder. Table 1 shows the measurement results.
(비교예 4) (Comparative Example 4)
Cu 분말의 함유율을 도전성 분말 100 질량부에 대해 50 질량부로 변경한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 페이스트를 제작하였다.A paste was produced in the same manner as in Example 1, except that the content of Cu powder was changed to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the conductive powder.
(평가 결과) (Evaluation results)
실시예에서 얻어진 도체는, 막 두께가 약 7 ㎛ ∼ 9 ㎛ 이고, 5 ㎛ 환산의 저항값은 20 mΩ 이상 40 mΩ 이하였다. 또, 5 ㎛ 환산의 저항값은, 조건에 따라, 25 mΩ 이하로 할 수 있었다. 또, 이들 도체의 표면을 육안 및 SEM 관찰을 한 결과 벨트와의 접합 및 벨트에 대한 전사는 확인되지 않았다. 도 5 에, 실시예 1 의 조성물을 사용하여 형성한 도체를 재치한 벨트의 부분을 SEM 관찰한 사진을 나타낸다. 도체가 재치된 벨트의 부분을 확인했지만, 도체의 구성 성분 및 Cu 분말의 부착은 확인되지 않았다.The conductors obtained in Examples had a film thickness of about 7 μm to 9 μm, and a resistance value in terms of 5 μm was 20 mΩ or more and 40 mΩ or less. Further, the resistance value in terms of 5 μm could be 25 mΩ or less depending on conditions. In addition, as a result of visual and SEM observation of the surface of these conductors, bonding with the belt and transfer to the belt were not confirmed. In FIG. 5, the photograph which observed the part of the belt which mounted the conductor formed using the composition of Example 1 by SEM is shown. Although the part of the belt on which the conductor was placed was confirmed, the constituent components of the conductor and adhesion of the Cu powder were not confirmed.
한편, 비교예 1 의 조성을 사용하여 형성한 도체는, SEM 평균 입경 0.1 ㎛ 의 무기물 분말을 사용하고 있고, 벨트에 재치한 부분의 표면이 변형되어 있는 것이 육안으로 확인되었다. 도 6 에, 비교예 1 의 조성을 사용하여 형성한 도체부를 재치한 벨트의 부분을 SEM 관찰한 사진을 나타낸다. 도 6 에 나타내는 바와 같이, 비교예 1 의 조성을 사용하여 형성한 도체는, 도체 (막) 의 표면이 박리되어 벨트와 접합하고, 전사되어 있는 것이 확인되었다.On the other hand, for the conductor formed using the composition of Comparative Example 1, inorganic powder having an SEM average particle diameter of 0.1 µm was used, and it was visually confirmed that the surface of the portion placed on the belt was deformed. In FIG. 6, the photograph which observed the part of the belt which mounted the conductor part formed using the composition of the comparative example 1 by SEM is shown. As shown in Fig. 6, it was confirmed that the surface of the conductor (film) was peeled off, joined to the belt, and transferred to the conductor formed using the composition of Comparative Example 1.
비교예 2 의 조성을 사용하여 형성한 도체는, SEM 평균 입경 10 ㎛ 의 무기물 분말을 사용하고 있고, 5 ㎛ 환산의 저항값이 51.2 mΩ 으로 높은 값을 나타내었다. 또, 도체의 표면에는, 벨트와 접합한 흔적은 확인되지 않고, 벨트에 있어서도, 도체와 접촉한 부분에 도체의 구성 성분 및 Cu 분말의 부착은 확인되지 않았다.The conductor formed using the composition of Comparative Example 2 used inorganic powder having an SEM average particle diameter of 10 µm, and exhibited a high resistance value of 51.2 mΩ in terms of 5 µm. In addition, no traces of bonding with the belt were observed on the surface of the conductor, and no adhesion of constituents of the conductor and Cu powder was observed on the part in contact with the conductor in the belt as well.
비교예 3 의 조성을 사용하여 형성한 도체는, 무기물 분말의 함유량이 10 질량부 미만이고, 벨트에 재치한 부분의 표면이 변형되어 있는 것이 육안으로 확인되었다. SEM 관찰의 결과, 도체의 표면이 박리되어 벨트와 접합하고, 전사되어 있는 것이 확인되었다.In the conductor formed using the composition of Comparative Example 3, the inorganic powder content was less than 10 parts by mass, and it was visually confirmed that the surface of the part mounted on the belt was deformed. As a result of SEM observation, it was confirmed that the surface of the conductor was peeled off, bonded to the belt, and transferred.
비교예 4 의 조성을 사용하여 형성한 도체는, 무기물 분말의 함유량이 45 질량부 초과이고, 5 ㎛ 환산의 저항값이 65.7 mΩ 으로 높은 값을 나타내었다. 도체의 표면을 육안 및 SEM 관찰을 한 결과 벨트와의 접합은 확인되지 않았다. 한편으로, 벨트의 도체막과 접촉한 부분을 확인한 결과, Cu 분말의 일부가 전사되어 있는 모습이 확인되었다.The conductor formed using the composition of Comparative Example 4 had an inorganic powder content of more than 45 parts by mass and exhibited a resistance value as high as 65.7 mΩ in terms of 5 µm. As a result of visual and SEM observation of the surface of the conductor, bonding with the belt was not confirmed. On the other hand, as a result of confirming the part in contact with the conductor film of the belt, it was confirmed that a part of the Cu powder was transferred.
또한, 본 발명의 기술 범위는, 상기의 실시형태에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 상기의 실시형태에서 설명한 요건의 하나 이상은, 생략되는 경우가 있다. 또, 상기의 실시형태에서 설명한 요건은 적절히 조합할 수 있다. 또, 법령으로 허용되는 한에 있어서, 일본 특허출원인 특허출원 2017-104658, 및 상기 서술한 실시형태 등에서 인용한 모든 문헌의 내용을 원용하여 본문의 기재의 일부로 한다.In addition, the technical scope of this invention is not limited to the said embodiment. For example, one or more of the requirements described in the above embodiments may be omitted. In addition, the requirements described in the above embodiments can be appropriately combined. In addition, as far as permitted by laws and regulations, the contents of all documents cited in Japanese Patent Application No. 2017-104658 and the above-described embodiments are used as part of the description of the text.
1 : 무기물 분말
2 : 도체부
10 : 도체
10a : 표면 전극
10b : 이면 전극
10c : 단면 전극
11 : 건조막
20 : 기판부
25 : 벨트 부재
30 : 저항체
40 : 보호층
100 : 저항기1: Inorganic Powder
2: conductor part
10: conductor
10a: surface electrode
10b: back electrode
10c: single-sided electrode
11: dry film
20: board part
25: belt member
30: resistor
40: protective layer
100: resistor
Claims (13)
상기 무기물 분말은, SEM 측정에 기초하는 평균 입경이 0.3 ㎛ 이상 5.0 ㎛ 이하이고, 상기 도전성 분말보다 높은 소결 개시 온도를 갖고, 상기 도전성 분말 100 질량부에 대해 10 질량부 이상 45 질량부 이하 함유되고,
칩 저항기의 표면 전극 및 이면 전극의 적어도 일방의 형성에 사용되는 도체 형성용 조성물.A composition for forming a conductor containing a conductive powder, an inorganic powder other than the conductive powder, a glass frit, and an organic vehicle,
The inorganic powder has an average particle size of 0.3 μm or more and 5.0 μm or less based on SEM measurement, has a higher sintering start temperature than the conductive powder, and contains 10 parts by mass or more and 45 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the conductive powder ,
A composition for forming a conductor used for forming at least one of the surface electrode and the back electrode of a chip resistor.
상기 무기물 분말은, 금속 분말, 금속 산화물 분말, 및, 산화 피막을 갖는 금속 분말 중 적어도 하나를 함유하는, 도체 형성용 조성물.According to claim 1,
The inorganic powder contains at least one of a metal powder, a metal oxide powder, and a metal powder having an oxide film, the composition for forming a conductor.
상기 무기물 분말은, 구리 분말, 산화구리 분말, 및, 산화 피막을 갖는 구리 분말 중 적어도 하나를 함유하는, 도체 형성용 조성물.According to claim 2,
Wherein the inorganic powder contains at least one of copper powder, copper oxide powder, and copper powder having an oxide film.
상기 유기 비이클은, 바인더 수지와 용제를 함유하고, 상기 바인더 수지는, 도체 형성용 조성물에 대해 1 질량% 이상 10 질량% 이하 함유되는, 도체 형성용 조성물.According to claim 1,
The composition for forming a conductor, wherein the organic vehicle contains a binder resin and a solvent, and the binder resin is contained in an amount of 1% by mass or more and 10% by mass or less with respect to the composition for forming a conductor.
상기 도전성 분말은, Au, Ag, Pd 및 Pt 중 적어도 1 종류를 함유하는, 도체 형성용 조성물.According to claim 1,
The composition for forming a conductor, wherein the conductive powder contains at least one of Au, Ag, Pd, and Pt.
벨트로를 사용하여 상기 도체 형성용 조성물을 벨트 부재와 접촉시켜 소성했을 경우에, 상기 무기물 분말이 상기 도체의 내부보다 표면에 많이 존재함으로써, 상기 도전성 분말의 벨트 부재에 대한 시이징을 방지할 수 있는, 도체 형성용 조성물.According to claim 1,
When the composition for forming the conductor is brought into contact with the belt member and calcined using a belt furnace, since the inorganic powder is more present on the surface than the inside of the conductor, it is possible to prevent the conductive powder from saging on the belt member. A composition for forming a conductor.
상기 도체 형성용 조성물을 도포한 기판을 건조시켜, 상기 도체 형성용 조성물에 함유되는 용제의 적어도 일부를 제거하여, 상기 기판 상에 건조막을 형성하는 것과,
상기 건조막을 형성한 기판을 소성하여, 상기 도체 형성용 조성물에 함유되는 도전성 분말을 소결시켜, 상기 무기물 분말이, 내부보다 상기 기판과 접하는 면과는 반대측의 표면에 많이 존재하는 도체를 형성하는 것을 구비하는, 도체의 제조 방법.Applying the composition for forming a conductor according to any one of claims 1 to 6 on at least one surface of a substrate;
drying the substrate coated with the composition for forming a conductor, removing at least a part of the solvent contained in the composition for forming a conductor, and forming a dried film on the substrate;
The substrate on which the dry film is formed is fired, and the conductive powder contained in the conductor-forming composition is sintered to form a conductor in which the inorganic powder is more present on the surface opposite to the surface in contact with the substrate than inside. A method for producing a conductor comprising:
상기 도체 형성용 조성물은, 상기 무기물 분말로서 금속 분말을 함유하고, 상기 금속 분말은, 소성시, 대기 중의 산소와 반응하여 산화 금속 분말 또는 산화 피막을 갖는 금속 분말을 형성하는, 도체의 제조 방법.According to claim 8,
The composition for forming a conductor contains a metal powder as the inorganic powder, and the metal powder reacts with oxygen in the air during firing to form a metal oxide powder or a metal powder having an oxide film.
상기 무기물 분말이 구리 분말인, 도체의 제조 방법.According to claim 9,
A method for producing a conductor, wherein the inorganic powder is copper powder.
A chip resistor comprising at least a substrate, a conductor, and a resistor, wherein the conductor was formed using the composition for forming a conductor according to any one of claims 1 to 6.
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---|---|---|---|---|
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