WO2023228888A1 - 回路部品 - Google Patents

回路部品 Download PDF

Info

Publication number
WO2023228888A1
WO2023228888A1 PCT/JP2023/018838 JP2023018838W WO2023228888A1 WO 2023228888 A1 WO2023228888 A1 WO 2023228888A1 JP 2023018838 W JP2023018838 W JP 2023018838W WO 2023228888 A1 WO2023228888 A1 WO 2023228888A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
conductor layer
silica particles
conductor
crystallites
layer
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/018838
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
裕明 佐野
登志文 東
晃 井本
貴史 山口
泉太郎 山元
Original Assignee
京セラ株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 京セラ株式会社 filed Critical 京セラ株式会社
Publication of WO2023228888A1 publication Critical patent/WO2023228888A1/ja

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/09—Use of materials for the conductive, e.g. metallic pattern
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/46—Manufacturing multilayer circuits

Definitions

  • the disclosed embodiments relate to circuit components.
  • wiring boards that have an insulating layer mainly composed of ceramics and a conductor layer mainly composed of metal.
  • Such a wiring board can be obtained, for example, by simultaneously firing a conductive material made of copper powder to which a metal oxide is added and glass ceramics as an insulating layer material (for example, see Patent Document 1).
  • the circuit component of the present disclosure includes an insulating layer made of ceramic, and a conductor layer extending inside the insulating layer in at least one of a planar direction and a direction intersecting the planar direction.
  • the conductor layer has a metal phase and silica particles, and the silica particles are surrounded by the metal phase.
  • FIG. 1 is an enlarged sectional view showing an example of the configuration of a wiring board according to an embodiment.
  • FIG. 2 is an enlarged view of area A shown in FIG.
  • FIG. 3 is a diagram showing a SEM observation photograph of the conductor layer of Sample 1.
  • FIG. 4 is a diagram showing an EPMA spectrum at measurement point 1 shown in FIG.
  • FIG. 5 is a diagram showing an EPMA spectrum at measurement point 2 shown in FIG.
  • circuit components include wiring boards, electronic components, and fuel cells. It goes without saying that the present disclosure can also be applied to filter elements, inductors, piezoelectric elements, etc., as long as an insulating layer and a conductive layer are combined and exhibit electrical characteristics.
  • wiring boards that have an insulating layer mainly composed of ceramics and a conductor layer mainly composed of metal.
  • Such a wiring board is obtained, for example, by simultaneously firing a conductive material made of copper powder to which a metal oxide is added and glass ceramics as an insulating layer material.
  • FIG. 1 is an enlarged sectional view showing an example of the wiring board 1 according to the embodiment
  • FIG. 2 is an enlarged view of area A shown in FIG.
  • the wiring board 1 according to the embodiment includes an insulating layer 10 and a conductor layer 20.
  • the insulating layer 10 can be made of, for example, a glass ceramic sintered body.
  • the glass ceramic sintered body may contain ceramics such as aluminum oxide, aluminum nitride, silicon carbide, silicon nitride, or mullite as a filler.
  • the insulating layer 10 may be made of glass ceramics, for example.
  • the wiring board 1 can be manufactured by simultaneously firing the green sheet, which is the raw material for the insulating layer 10, and the conductive paste, which is the raw material for the conductor layer 20. Therefore, according to the embodiment, the manufacturing cost of the wiring board 1 can be reduced.
  • the insulating layer 10 may include a first layer 11 and a second layer 12 facing each other with the conductor layer 20 in between.
  • the first layer 11 and the second layer 12 are located, for example, so as to sandwich both sides of the conductor layer 20 in the thickness direction.
  • the conductor layer 20 is electrically conductive and extends in the planar direction (lateral direction in FIG. 1) inside the insulating layer 10.
  • the conductor layer 20 is arranged, for example, between the first layer 11 and the second layer 12 in a predetermined pattern shape. Note that in the present disclosure, the conductor layer 20 may be exposed and located on the surface of the wiring board 1.
  • the conductor layer 20 has a metal phase and silica particles 22 (see FIG. 3). Moreover, such a metal phase includes a plurality of crystallites 21, as shown in FIG.
  • the crystallite 21 is made of a metal material such as copper, silver, palladium, gold, platinum-tungsten, molybdenum, or manganese, or an alloy material or mixed material containing these metal materials as main components.
  • the silica particles 22 may be surrounded by a metal phase (i.e., crystallites 21). This allows electricity to easily flow through the metal phase in the conductor layer 20, so that the electrical resistance of the conductor layer 20 can be reduced.
  • a metal phase i.e., crystallites 21
  • the silica particles 22 are preferably spherical.
  • the cross section of the silica particles 22 obtained by cutting or polishing the circuit board or the conductor layer 20 is preferably circular.
  • the conductor layer 20 is preferably in uniform contact with the entire periphery of the silica particles 22.
  • uniform means that when the composition of each of the silica particles 22 and the conductor layer 20 is analyzed from the center of the silica particle 22 to the conductor layer 20, each region of the silica particle 22 and the conductor layer 20 is This means that there is no change in the concentration of the main components of
  • each region is the range (width) from the center to the outer periphery of the silica particle 22.
  • the width on the conductor layer 20 side corresponds to the range (width) of the silica particles 22 described above.
  • the conductor layer 20 may have a width of 10 or less, where 1 is the range from the center to the outer periphery of the silica particles 22.
  • an analyzer EMA: Electron Probe Micro Analyzer
  • the material of the conductor layer for example, Cu
  • the components of the silica particles 22 can be measured from the conductor layer 20 to the center of the silica particles 22.
  • elemental mapping of Si was carried out, the count of Cu was not observed on the silica particle 22 side except for noise at the interface between the conductor layer 20 and the silica particle 22, and on the contrary, the count of Si was This refers to a state that is not observed on the conductor layer 20 side except for noise.
  • the silica particles 22 may be located at the interface between the conductor layer 20 and the insulating layer 10.
  • silica may exist in the form of particles on the surface of the conductor layer 20.
  • the surface of the conductor layer 20 refers to the vicinity of the interface between the insulating layer 10 and the conductor layer 20 when the conductor layer 20 is formed on the surface of the insulating layer 10.
  • This "near the interface” includes a small width range from the surface of the conductor layer 20 to the inside of the conductor layer 20.
  • This "slight width” is, for example, a range within 1 ( ⁇ m) from the surface of the conductor layer 20.
  • the presence of nano-sized silica particles 22 on the surface of the conductor layer 20 can improve the adhesion between the conductor layer 20 and the insulating layer 10.
  • the silica particles 22 may be present over the entire surface of the conductor layer 20 facing the insulating layer 10, or may be present only on a part of the surface of the conductor layer 20. When a plurality of silica particles 22 are present on the surface of the conductor layer 20, these silica particles 22 may be isolated from each other.
  • the shrinkage behavior of the metal material (for example, copper) used during firing is similar to the shrinkage behavior of the silica particles 22.
  • the reason why the shrinkage behavior of the metal material used for the conductor layer 20 during firing and the shrinkage behavior of the silica particles 22 are similar is considered to be that the size of the silica particles 22 is minute (nano size). .
  • silica particles larger than nano-sized are used, the particle size distribution will expand based on the size, and the heat capacity will increase due to the size. These factors become factors that change the sintering behavior and adhesion.
  • the temperature range in which the glass powder reaches a molten state is different from that of the nano-sized silica particles 22. It is wider than in the case of silica particles 22.
  • the melting temperature of glass powder may start at a lower temperature than that of nano-sized silica particles 22.
  • glass powder often has a wide particle size distribution. When glass powder having these properties is used, the glass powder tends to aggregate or move during sintering within the printed pattern that becomes the conductor layer 20.
  • nano-sized silica particles 22 when they have a single composition, the temperature range in which they reach a molten state is narrower than when using glass powder. As a result, the conductor layer 20 becomes dense, and gently shaped recesses are likely to be formed on the surface along the insulating layer 10.
  • the wiring board 1 is fired at a temperature that is below the melting point of the main component metal and silica particles 22 contained in the conductor layer 20 and higher than the partial melting temperature of the insulating layer 10.
  • the melting temperature of composite oxide glass powder varies depending on the composition, and the range from the melting start temperature to the temperature at which it completely melts is wide. That is, the composite oxide glass powder may partially melt at a temperature lower than the firing temperature of the wiring board 1 (700° C. or higher and 1000° C. or lower).
  • the firing temperature is not lower than the melting point of the glass powder by 500°C or more; It easily diffuses and reacts easily with the insulating layer 10.
  • the temperature, melting point, and softening point at which each material of the insulating layer 10 and the conductive layer 20 starts to melt is determined by, for example, suggestive thermal analysis.
  • the content rate of the silica particles 22 in the conductor layer 20 may be 0.3 to 2.5 in terms of mass ratio when the metal phase is taken as 100. Thereby, the adhesion between the conductor layer 20 and the insulating layer 10 can be improved.
  • a specific range (for example, region A) of the conductor layer 20 is specified in a cross-sectional view, the straight line length in the plane direction (horizontal direction in FIG. 2) is set as L0, and the length of the outline 20a of the conductor layer 20 is
  • L1 is the length (that is, the length of the interface between the conductor layer 20 and the insulating layer 10)
  • L1/L0 may be in the range of 1.05 to 1.15.
  • the specific range is a range in which the width of the conductor layer 20 in the longitudinal direction is greater than or equal to 10 ( ⁇ m) and less than or equal to 100 ( ⁇ m).
  • the width in the longitudinal direction in this specific range can be selected from a range of 10 ( ⁇ m) or more and 100 ( ⁇ m) or less.
  • Such an arbitrary width is determined in consideration of the thickness of the conductor layer 20, the size of the crystallites 21 contained in the conductor layer 20, and the like.
  • the specific range may be a range in which one conductor layer 20 is sandwiched between upper and lower insulating layers 10.
  • the specific range multiple locations in the photographed photograph may be specified.
  • the interfacial conductivity of the conductor layer 20 can be increased.
  • the particle size of the silica particles 22 according to the embodiment is preferably 1 (nm) to 50 (nm).
  • the particle size refers to the diameter.
  • the diameter refers to the maximum diameter obtained when observing the silica particles 22.
  • the silica particles 22 preferably have an average particle diameter of 20 (nm).
  • the conductor layer 20 may include silica particles 22 having a particle size of 10 (nm) to 40 (nm) in an integrated amount ratio of 70 (%) or more.
  • the particle size refers to the diameter of the portion of the silica particle that exhibits the maximum length when the cross section of the conductor layer 20 is observed.
  • the aspect ratio (major axis/breadth axis) of the silica particles 22 may be 1.5 or less. Note that the major axis is the longest part of the silica particle 22, and the minor axis is the shortest part in the direction perpendicular to the major axis.
  • the conductor layer 20 may have a microstructure formed by fine copper crystallites 21.
  • the plurality of crystallites 21 include those having a polygonal shape including linear sides, and are in contact with the sides as grain boundaries.
  • the longest diameter of the crystallite 21 is preferably greater than or equal to 1 ( ⁇ m) and less than or equal to 10 ( ⁇ m).
  • the plurality of crystallites 21 preferably have a number ratio of 70 (%) or more of crystallites having two or more sides.
  • the area ratio of the silica particles 22 in the conductor layer 20 may be 0.006 (%) to 0.069 (%). Thereby, the interfacial conductivity of the conductor layer 20 can be increased. Note that how to determine the area ratio of the silica particles 22 in the conductor layer 20 will be described later.
  • the crystallite 21 may be composed of copper as a main component, and the copper content in the conductor layer 20 may be 80 (wt%) to 99 (wt%). Thereby, the interfacial conductivity of the conductor layer 20 can be further increased.
  • the crystallites 21 may have a polygonal shape. This makes it possible to reduce the decrease in the interfacial conductivity in a high frequency region (for example, 1 (GHz) to 49 (GHz)), thereby increasing the interfacial conductivity of the conductor layer 20 in the high frequency region.
  • a high frequency region for example, 1 (GHz) to 49 (GHz)
  • the bond between adjacent crystallites 21 is strong and the crystallites 21 are dense, it is possible to reduce variations in electrical resistance when the conductor layer 20 is divided in the length direction. .
  • the present disclosure can also be applied to a wiring board using silver for the conductor layer.
  • the structure shown in FIG. 1 can also be applied to this wiring board. That is, the conductor layer is placed inside the insulating layer.
  • the material of the conductor layer may be silver (Ag).
  • the silver conductor layer is a sintered metal having multiple crystallites.
  • the silver conductor layer preferably contains silica particles in a sintered metal body.
  • this conductor layer is preferably a composite metal film obtained by sintering silver powder containing silica particles.
  • the size of the silica particles is preferably about the same size as the crystallites or smaller. Specifically, the silica particles preferably have an average particle diameter of 20 (nm). Further, the conductor layer may contain silica particles having a particle size of 10 (nm) to 40 (nm) in a cumulative amount of 70 (%) or more. In this case, the particle size refers to the diameter of the portion of the silica particle that exhibits the maximum length when the cross section of the conductor layer is observed.
  • the size refers to the diameter of the part of the crystallite that exhibits the maximum length when the cross section of the conductor layer is observed.
  • the conductor layer is a composite metal film obtained by sintering silver powder containing silica particles
  • the silver metal phase has a crystal structure in which a plurality of crystallites are in contact with each other on their sides.
  • silica particles are included in the silver powder during firing, silver grain growth is suppressed by the presence of the silica particles.
  • metal powder grows three-dimensionally, but when silica particles are present adjacent to silver powder, the grains grow in the direction of the silica particles on the surface of the aggregate of multiple silver powders. grain growth is suppressed. In a metal sintered body formed from silver powder, the grain growth direction is restricted by silica particles.
  • the conductor layer which is a sintered body of silver in which silica particles are present in the silver powder, tends to have a crystal structure in which a plurality of crystallites are in contact with each other on their sides.
  • the area ratio of the crystal structure in which a plurality of crystallites contained in the conductor layer are in contact with each other on their sides is preferably 70 (%) or more per unit area.
  • the shape of the plurality of crystallites existing adjacent to each other in the conductor layer is polygonal.
  • the portions where the polygonal crystallites are in contact with each other have straight sides.
  • the straight edges are grain boundaries.
  • Polygonal crystallites are in contact with each other via linear grain boundaries.
  • the conductor layer has a low resistance value. Furthermore, the interfacial conductivity in a high frequency band is high. Moreover, the void ratio in the conductor layer becomes low. In this way, the conductor resistance (interfacial conductivity) of the conductor layer and the coverage of the conductor layer on the surface of the insulating layer can be increased.
  • the interfacial conductivity was 80 (%).
  • Ta the firing in this case was performed in an air atmosphere.
  • the average particle size of the silver powder was 2 ( ⁇ m).
  • the average particle diameter of the silica particles was 20 (nm).
  • the conductor layer of the fabricated wiring board had a crystalline structure in which multiple crystallites were in contact with each other on their sides.
  • the area ratio of the crystal structure in which a plurality of crystallites contained in the conductor layer were in contact with each other side by side was about 75 (%) per unit area. In this case, most of the crystallites existing adjacent to each other in the conductor layer had a polygonal shape.
  • the portion where the polygonal crystallites were in contact with each other had straight sides.
  • the straight edges were grain boundaries.
  • the polygonal crystallites were in contact with each other through linear grain boundaries.
  • the area ratio of silica particles in the conductor layer was comparable to that of Sample 2 in Table 1 below.
  • This electronic component also has a conductor layer inside the insulating layer.
  • the conductor layer may be sandwiched between the first layer and the second layer, as in the wiring board 1 described above.
  • the conductor layer may be arranged on both sides of the insulating layer.
  • the material of the conductor layer is preferably nickel.
  • the material of the insulating layer is preferably a ceramic material exhibiting dielectric properties. Ceramic materials exhibiting dielectric properties may be referred to as dielectric ceramics.
  • dielectric ceramics examples include ceramic materials containing barium titanate as a main component.
  • main component refers to a case where barium titanate is contained in the dielectric ceramic at 80 (mol %) or more.
  • Dielectric ceramics are applied, for example, to dielectric layers of multilayer ceramic capacitors.
  • the nickel conductor layer is a sintered metal having multiple crystallites.
  • the nickel conductor layer preferably contains silica particles in the sintered body.
  • this conductor layer is preferably a composite metal film made by sintering nickel powder containing silica particles.
  • the size of the silica particles is preferably about the same size as the crystallites or smaller.
  • the size refers to the diameter of the part of the crystallite that exhibits the maximum length when the cross section of the conductor layer is observed.
  • the silica particles preferably have an average particle size of 20 (nm).
  • the conductor layer may contain silica particles having a particle size of 10 (nm) to 40 (nm) in a cumulative amount of 70 (%) or more.
  • the particle size refers to the diameter of the portion of the silica particle that exhibits the maximum length when the cross section of the conductor layer is observed.
  • the conductor layer is a composite metal film obtained by sintering nickel powder containing silica particles
  • the nickel metal phase has a crystal structure in which a plurality of crystallites are in contact with each other on their sides.
  • One reason for this is thought to be that when firing is performed with silica particles included in the nickel powder, the grain growth of nickel is suppressed by the presence of the silica particles.
  • metal powder grows three-dimensionally, but when there are silica particles adjacent to nickel powder, the surface of the aggregate of multiple nickel powders grows in the direction where the silica particles exist. Grain growth is suppressed. In a metal sintered body formed from nickel powder, the grain growth direction is restricted by silica particles.
  • the conductor layer which is a sintered body of nickel in which silica particles are present in the nickel powder, tends to have a crystal structure in which a plurality of crystallites are in contact with each other on their sides.
  • the area ratio of the crystal structure in which a plurality of crystallites contained in the conductor layer are in contact with each other on their sides is preferably 70 (%) or more per unit area.
  • the shape of the plurality of crystallites existing adjacent to each other in the conductor layer is polygonal.
  • the portions where the polygonal crystallites are in contact with each other have straight sides.
  • the straight edges are grain boundaries.
  • Polygonal crystallites are in contact with each other via linear grain boundaries. Thereby, the conductor layer has a low resistance value.
  • the conductor layer has a low void ratio. In this way, it is possible to increase the conductor resistance of the conductor layer and the coverage on the surface of the dielectric ceramic (also referred to as a dielectric layer). As a result, it becomes possible to increase the capacitance per unit volume of the multilayer ceramic capacitor.
  • the capacitance of a sample (sample A) in which silica particles are not included in the nickel conductor layer is set to 1.
  • the capacitance of the sample (sample B) in which silica particles are included in the nickel conductor layer is 1.1 times or more.
  • the capacitance of sample B was 1.2 times the capacitance of sample A.
  • the composition of the dielectric layer when forming samples A and B was 100 (mol parts) of barium titanate powder, 1 (mol part) of magnesium oxide powder, and 1.5 (mol parts) of rare earth element (yttrium oxide). 1 (mol part) of manganese oxide (MnO) is added.
  • the conductor layer was produced using 100 (parts by mass) of nickel powder to which 1 (part by mass) of silica particles was added.
  • the average particle size of the nickel powder was 0.1 ( ⁇ m).
  • the average particle diameter of the silica particles was 20 (nm).
  • the capacitor was created by printing a nickel conductive paste on both sides of a single plate-shaped molded body with a dielectric layer of 10 (mm) in diameter and 1 (mm) in thickness, and firing it.
  • the firing conditions were such that the maximum temperature was 1200 (°C) and the holding time at the maximum temperature was 2 (hours).
  • An LCR meter (4274A manufactured by HP) was used to measure the capacitance of the prepared samples A and B.
  • the measurement frequency was 1 (KHz) and the measurement voltage was 0.5 (V).
  • the conductor layer of the fabricated capacitor had a crystalline structure in which multiple crystallites were in contact with each other on their sides.
  • the area ratio of the crystal structure in which a plurality of crystallites contained in the conductor layer were in contact with each other side by side was about 75 (%) per unit area. In this case, most of the crystallites existing adjacent to each other in the conductor layer had a polygonal shape.
  • the portion where the polygonal crystallites were in contact with each other had straight sides.
  • the straight edges were grain boundaries.
  • the polygonal crystallites were in contact with each other through linear grain boundaries.
  • the area ratio of silica particles in the conductor layer was comparable to that of Sample 2 in Table 1 below.
  • a fuel cell has a fuel electrode and a support.
  • the fuel electrode includes a solid electrolyte material and nickel.
  • the main component of the fuel electrode material is zirconia.
  • the material for the conductor is preferably nickel.
  • the nickel conductor preferably contains silica particles in its sintered body.
  • this conductor is preferably a composite metal made by sintering nickel powder containing silica particles.
  • the size of the silica particles is preferably about the same size as or smaller than the crystallites constituting the nickel conductor after sintering.
  • the size refers to the diameter of the point of maximum length in the crystallite when observing the cross section of the conductor.
  • the silica particles preferably have an average particle diameter of 20 (nm).
  • the conductor may contain silica particles having a particle size of 10 (nm) to 40 (nm) in a cumulative amount of 70 (%) or more.
  • the particle size refers to the diameter of the portion of the silica particle that exhibits the maximum length when the cross section of the conductor is observed.
  • the conductor is a composite metal film made by sintering nickel powder containing silica particles
  • the nickel metal phase has a crystal structure in which a plurality of crystallites are in contact with each other on their sides.
  • One reason for this is thought to be that when firing is performed with silica particles included in the nickel powder, the grain growth of nickel is suppressed by the presence of the silica particles.
  • metal powder grows three-dimensionally, but when there are silica particles adjacent to nickel powder, the surface of the aggregate of multiple nickel powders grows in the direction where the silica particles exist. Grain growth is suppressed.
  • a conductor layer which is a sintered body of nickel in which silica particles are present in nickel powder, tends to have a crystal structure in which a plurality of crystallites are in contact with each other on their sides.
  • the area ratio of the crystal structure in which a plurality of crystallites contained in the conductor are in contact with each other on their sides is 70 (%) or more per unit area.
  • the shape of the plurality of crystallites existing adjacent to each other in the conductor is polygonal.
  • the portions where the polygonal crystallites are in contact with each other have straight sides.
  • the straight edges are grain boundaries.
  • Polygonal crystallites are in contact with each other via linear grain boundaries. As a result, the conductor has a low resistance value.
  • the conductor has a low void ratio. In this way, the conductor can reduce the conductor resistance and increase the coverage on the surface of the zirconia sintered body. As a result, it becomes possible to obtain a fuel cell with low conductor resistance.
  • Conductor resistance is a temperature above room temperature, and it also greatly contributes to a reduction in conductor resistance at temperatures below 1000 (°C), below 700 (°C), and below 500 (°C).
  • a sample in the form of a single plate was prepared.
  • Sample C was prepared by mixing 50 (parts by mass) of zirconia (stabilized zirconia with Y of 10 (mol%)) and 50 (parts by mass) of nickel powder to which no silica particles were added, and producing a molded body. , and was produced by firing.
  • Sample D was prepared by mixing 50 (parts by mass) of zirconia (stabilized zirconia with Y of 10 (mol%)) and 50 (parts by mass) of composite metal powder in which the surface of nickel powder was coated with silica particles, and forming a molded body. After manufacturing, firing was performed.
  • the molded body was in the shape of a disk with a diameter of 10 (mm) and a thickness of 1 (mm).
  • the zirconia powder used had an average particle size of 5 ( ⁇ m).
  • the nickel powder used had an average particle size of 3 ( ⁇ m).
  • the silica particles used had an average particle diameter of 20 (nm).
  • the amount of silica particles added was 1 (part by mass) per 100 (parts by mass) of nickel powder.
  • the firing was performed in an oxygen-containing atmosphere at a maximum temperature of 1300 (°C) and a holding time of 2 hours. After this, the resistance value of each of the prepared materials was measured. The measurements were performed with samples C and D heated to a temperature of 700 (°C).
  • a platinum wire was connected to samples C and D, so that the platinum wire was pulled out from the heating furnace in which samples C and D were held.
  • the platinum wire was connected to the terminal of a resistance measuring device placed in a room temperature environment.
  • the resistance value of the sample to which silica particles were added was 0.95 times or less the resistance value (resistance value at direct current) of the sample to which silica particles were not included (sample C). Specifically, the resistance value of sample D was 0.93 times the resistance value of sample C.
  • the cross section of the nickel conductor layer was observed using an electron microscope.
  • the conductor had a crystal structure in which multiple crystallites were in contact with each other. Most of the crystallites were polygonal in shape. The portions where the polygonal crystallites were in contact with each other had straight sides.
  • the straight edges were grain boundaries.
  • the polygonal crystallites were in contact with each other through linear grain boundaries.
  • the area ratio of silica particles in the conductor was comparable to that of Sample 2 in Table 1 below.
  • a mixture of 40 (wt%) alumina particles and 60 (wt%) borosilicate glass was prepared as a material for the insulating layer.
  • Such a mixture is a raw material for glass ceramics with a firing temperature of 900 (°C) to 1000 (°C).
  • copper powder purity 99.9 (wt%)
  • silica particles with an average particle size of 20 (nm) were prepared.
  • the cumulative amount of silica particles having a diameter of 10 (nm) to 40 (nm) was 75 (%).
  • the content of silica particles was 0.3 (parts by mass) with respect to 100 (parts by mass) of copper powder.
  • a mixed solvent of isobutyl methacrylate resin, butyl carbitol acetate, and dibutyl phthalate was used as the organic binder. Then, isobutyl methacrylate resin is added at a ratio of 5 (parts by mass) to 100 (parts by mass) of copper powder, and a mixed solvent of butyl carbitol acetate and dibutyl phthalate is further added to contain copper powder and silica particles. A conductive paste was prepared.
  • a conductive paste was printed on both surfaces of the produced green sheet in a predetermined area and fired.
  • the firing was performed in a reducing atmosphere using a hydrogen-nitrogen mixed gas at a maximum temperature of 930 (° C.) and a holding time of 2 (hours).
  • a plurality of green sheets were stacked to have a thickness of 500 ( ⁇ m). Thereby, wiring board 1 of sample 1 was obtained.
  • Example 6 The wiring board 1 of Sample 6 was obtained using the same method and conditions as Sample 1 described above except for the process of producing the conductor paste.
  • copper powder purity 99.9 (wt%)
  • borosilicate glass powder with an average particle size of 2 ( ⁇ m) were prepared as raw materials for the conductor layer.
  • the content of the glass powder was 1.0 (parts by mass) with respect to 100 (parts by mass) of the copper powder.
  • a mixed solvent of isobutyl methacrylate resin, butyl carbitol acetate, and dibutyl phthalate was used as the organic binder.
  • a conductor containing copper powder and glass powder by adding isobutyl methacrylate resin at a ratio of 5 (parts by mass) to 100 (parts by mass) of copper powder, and further adding a mixed solvent of butyl carbitol acetate and dibutyl phthalate.
  • a paste was prepared.
  • Wiring substrates 1 of Samples 7 and 8 were obtained using the same method and conditions as Sample 6 described above except for the content of borosilicate glass powder in the process of preparing the conductor paste.
  • the amount was set to 3.0 (parts by mass) and 5.0 (parts by mass), respectively, with respect to 100 (parts by mass) of copper powder.
  • FIG. 3 is a diagram showing a SEM observation photograph of the conductor layer 20 of Sample 1.
  • 4 is a diagram showing an EPMA spectrum at measurement point 1 shown in FIG. 3
  • FIG. 5 is a diagram showing an EPMA spectrum at measurement point 2 shown in FIG. 3.
  • silica particles 22 (Si peak was observed) were located between adjacent copper crystallites 21 (corresponding to measurement point 2 where no Si peak was observed). (corresponding to measurement point 1) was observed. In other words, in the embodiment, the silica particles 22 were observed to be surrounded by the metal phase (namely, the crystallites 21).
  • silica particles 22 were also observed to be located at the interface between the conductive layer 20 and the insulating layer 10.
  • point A and point B are attached to both ends of one outline 20a for the conductor layer 20 shown in the cross-sectional photograph, and a straight line is drawn between the points A and B.
  • the length of this straight line was defined as L0.
  • the length of the contour 20a from point A to point B was determined, and this length was defined as L1.
  • L1/L0 was determined as the ratio of both lengths.
  • the area ratio of the silica particles 22 in each of Samples 1 to 8 was measured. Specifically, first, a plurality of square ranges with a length of 1/10 to 1/2 of the thickness of the conductor layer 20 shown in the cross-sectional photograph were specified. For example, 8 to 10 such square ranges are specified so that they are arranged continuously in the direction in which the conductor layer 20 extends (planar direction).
  • the area of the metal portion (corresponding to the crystallites 21) in the area divided by the squares was set as A0. Further, the area of the black portion (corresponding to the silica particles 22) shown in FIG. 3 was defined as A1.
  • the ratio A1/A0 of both areas was taken as the area ratio of the silica particles 22 in one square area.
  • the average value of the area proportions of the silica particles 22 in a plurality of square areas was taken as the area proportion of the silica particles 22 of this sample.
  • the silica particles 22 were identified using EPMA.
  • the center of the position judged to be the silica component and the position judged to be the metal phase is the boundary between the silica particles 22 and the metal phase. And so.
  • interfacial conductivity of each of the wiring boards 1 of Samples 1 to 8 obtained above was measured.
  • the interfacial conductivity was measured by the dielectric cylindrical resonator method described below. Further, as a sample for measurement, one having a diameter of 50 (mm) and having a conductor layer 20 formed over almost the entire surface of both surfaces was used.
  • a method for measuring interfacial conductivity using the dielectric cylinder resonator method is to form the above-mentioned conductor inside on both end faces or one end face of a dielectric cylinder made of a dielectric material whose relative dielectric constant and dielectric loss are known. This method measures the conductivity at the interface between a conductor and an insulating layer, that is, at the conductor interface, by attaching insulating layers in a predetermined relationship to form a dielectric resonator.
  • the principle of this measurement method is that a conductor plate (usually the diameter of the dielectric cylinder
  • a conductor plate usually the diameter of the dielectric cylinder
  • conductor plates having a diameter D approximately three times as large as That is, this is due to the fact that it is distributed only on the opposing surfaces of the dielectric and the conductor.
  • a high frequency current flowing through a conductor in TEomn mode flows through the dielectric material in contact with the conductor and the dielectric cylinder.
  • the interfacial conductivity was measured at a frequency of 10 (GHz).
  • the sample for evaluation was cut at a position approximately 1/2 the length in one direction, and both the interface between the insulating layer 10 and the conductor layer 20 in the cross section was observed. . If a peeled portion was observed at even one location, it was determined that there was "peeling", and if no peeled portion was found at any interface, it was determined that there was "no peeling".
  • the state of "peeling” is defined as a case where the length of the region where the distance between the insulating layer 10 and the conductor layer 20 is 0.1 (mm) or more is 1 (mm) or more. .
  • a thermal shock resistance test was conducted by immersing the wiring boards 1 of Samples 1 to 8 obtained above in a heated solder bath for about 1 second.
  • cracks generated in the wiring board 1 were confirmed by observing a cross-sectionally polished sample of the wiring board 1 using a stereomicroscope. A sample with no visible cracks was evaluated as "A,” a sample with few cracks was evaluated as “B,” and a sample with many cracks was evaluated as "C.”
  • Table 1 shows the measurement results of the interfacial conductivity at (GHz), the evaluation results of the presence or absence of conductor peeling, and the test results of the thermal shock resistance test. Note that the measurement results of the interfacial conductivity at a frequency of 10 (GHz) are relative values when the interfacial conductivity at direct current is 100 (%).
  • the interfacial conductivity of the conductor layer 20 can be increased to 80 (%) or more.
  • the electrical resistance of the conductor layer 20 can be reduced by surrounding the silica particles 22 with the metal phase.
  • a conductive paste was prepared using a conductor paste in which the content of silica particles 22 was 0.3 (parts by mass) to 3.0 (parts by mass) with respect to 100 (parts by mass) of copper powder. According to Samples 1 to 5, it is found that the interfacial conductivity of the conductor layer 20 can be increased and the peeling of the conductor of the conductor layer 20 can be reduced.
  • samples 1 to 4 prepared using conductor pastes in which the content of silica particles 22 is 0.3 (parts by mass) to 2.5 (parts by mass) with respect to 100 (parts by mass) of copper powder. It can be seen that the interfacial conductivity of the conductor layer 20 can be made higher, conductor peeling of the conductor layer 20 can be reduced, and good thermal shock resistance can be obtained.
  • the interfacial conductivity of the conductor layer 20 can be made higher, conductor peeling of the conductor layer 20 can be reduced, and a good It can be seen that thermal shock resistance can be obtained.
  • the interfacial conductivity of the conductor layer 20 can be further increased. Furthermore, it can be seen that by setting the value of L1/L0 in the conductor layer 20 in the range of 1.05 to 1.09, the interfacial conductivity of the conductor layer 20 can be further increased.
  • the value of L1/L0 in the conductor layer ends up being 2 or more. Further, in this printed circuit board, since the contour of the conductor layer has large irregularities, the interfacial conductivity of the conductor layer decreases.
  • the interfacial conductivity of the conductor layer 20 can be increased. , it can be seen that conductor peeling of the conductor layer 20 can be reduced.
  • the interfacial conductivity of the conductor layer 20 can be made higher, and the conductor of the conductor layer 20 can be It can be seen that peeling can be reduced and good thermal shock resistance can be obtained.
  • the interfacial conductivity of the conductor layer 20 can be made higher, and the It can be seen that the interfacial conductivity can be further increased.
  • the interfacial conductivity of the conductor layer 20 can be further increased by setting the area ratio of the silica particles 22 in the conductor layer 20 to a range of 0.006 (%) to 0.026 (%).
  • fine ceramic powder other than silica for example, fine alumina powder, etc.
  • fine alumina powder for example, fine alumina powder, etc.
  • Wiring board (an example of circuit components) 10 insulating layer 20 conductor layer 20a outline 21 crystallite 22 silica particle

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Parts Printed On Printed Circuit Boards (AREA)

Abstract

回路部品は、セラミックスで構成される絶縁層と、絶縁層の内部において、平面方向および平面方向と交差する方向のうちの少なくとも一方に延びる導体層と、を備える。導体層は、金属相とシリカ粒子とを有し、シリカ粒子は、金属相に囲まれている。

Description

回路部品
　開示の実施形態は、回路部品に関する。
　従来、セラミックスを主成分とする絶縁層と、金属を主成分とする導体層とを有する配線基板が知られている。かかる配線基板は、たとえば、銅粉末に金属酸化物を添加した導体材料と、絶縁層材料としてのガラスセラミックスとを同時に焼成することによって得られる（例えば、特許文献１参照）。
特開２００３－２７７８５２号公報
　本開示の回路部品は、セラミックスで構成される絶縁層と、前記絶縁層の内部において、平面方向および該平面方向と交差する方向のうちの少なくとも一方に延びる導体層と、を備える。前記導体層は、金属相とシリカ粒子とを有し、前記シリカ粒子は、前記金属相に囲まれている。
図１は、実施形態に係る配線基板の構成の一例を示す拡大断面図である。 図２は、図１に示す領域Ａの拡大図である。 図３は、試料１に係る導体層のＳＥＭ観察写真を示す図である。 図４は、図３に示す測定点１のＥＰＭＡスペクトルを示す図である。 図５は、図３に示す測定点２のＥＰＭＡスペクトルを示す図である。
　以下、添付図面を参照して、本願の開示する回路部品の実施形態について説明する。なお、以下に示す実施形態により本開示が限定されるものではない。また、各実施形態は、処理内容を矛盾させない範囲で適宜組み合わせることが可能である。また、以下の各実施形態において同一の部位には同一の符号を付し、重複する説明は省略される。
　上記した回路部品として、配線基板、電子部品および燃料電池の例を示す。なお、本開示は、絶縁層と導体層とが組み合せられ、電気的特性を示すものであれば、この他に、フィルタ素子、インダクタ、圧電素子などにも適用されることは言うまでもない。
　従来、セラミックスを主成分とする絶縁層と、金属を主成分とする導体層とを有する配線基板が知られている。かかる配線基板は、たとえば、銅粉末に金属酸化物を添加した導体材料と、絶縁層材料としてのガラスセラミックスとを同時に焼成することによって得られる。
　しかしながら、従来技術では、導体層の電気抵抗を低減する点でさらなる改善の余地があった。そこで、上記の問題点を解決し、導体層の電気抵抗を低減することができる技術の実現が期待されている。
（配線基板：導体層が銅の場合）
　図１は、実施形態に係る配線基板１の一例を示す拡大断面図であり、図２は、図１に示す領域Ａの拡大図である。図１および図２に示すように、実施形態に係る配線基板１は、絶縁層１０と、導体層２０とを備える。
　絶縁層１０は、たとえば、ガラスセラミックス焼結体を一例として挙げることができる。なお、ガラスセラミックス焼結体には、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、炭化珪素、窒化珪素またはムライトなどのセラミックスをフィラーとして含んでいてもよい。
　絶縁層１０は、たとえば、ガラスセラミックスで構成されてもよい。これにより、絶縁層１０の原料であるグリーンシートと、導体層２０の原料である導電ペーストとを同時に焼成して配線基板１を製造することができる。したがって、実施形態によれば、配線基板１の製造コストを低減することができる。
　絶縁層１０は、導体層２０を挟んで向かい合う第１層１１と第２層１２とを有してもよい。第１層１１および第２層１２は、たとえば、導体層２０の厚み方向の両面をそれぞれ挟むように位置している。
　導体層２０は、導電性を有し、絶縁層１０の内部において平面方向（図１では横方向）に延びる。導体層２０は、たとえば、第１層１１と第２層１２との間に所定のパターン形状で配置される。なお、本開示では、導体層２０が配線基板１の表面に露出して位置してもよい。
　導体層２０は、金属相と、シリカ粒子２２（図３参照）を有する。また、かかる金属相は、図２に示すように、複数の結晶子２１を含む。結晶子２１は、銅、銀、パラジウム、金、白金タングステン、モリブデン、もしくはマンガンなどの金属材料、またはこれらの金属材料を主成分とする合金材料もしくは混合材料などによって構成される。
　ここで、実施形態では、シリカ粒子２２が、金属相（すなわち、結晶子２１）に囲まれていてもよい。これにより、導体層２０において電気は金属相を流れやすくなるため、導体層２０の電気抵抗を低減することができる。
　シリカ粒子２２は球状であるのがよい。言い換えると、回路基板や導体層２０を切断もしくは研磨して得られるシリカ粒子２２の断面の形状は円形状であるのがよい。
　導体層２０はシリカ粒子２２の全周囲に一様に接しているのがよい。ここで、一様とは、シリカ粒子２２の中心部から導体層２０かけて、シリカ粒子２２および導体層２０のそれぞれの組成を分析したときに、シリカ粒子２２および導体層２０の各領域でそれぞれの主成分の濃度の変化が無いことを言う。
　各領域とは、シリカ粒子２２においては、当該シリカ粒子２２の中心部から外周までの範囲（幅）である。導体層２０においては、上記したシリカ粒子２２における範囲（幅）に相当する導体層２０側の幅である。
　なお、導体層２０については、シリカ粒子２２の中心部から外周までの範囲を１としたときに、１０以下となる幅であっても良い。例えば、電子顕微鏡に備えられている分析器（ＥＰＭＡ：Electron　Probe　Micro　Analyzer）を用いて、導体層２０からシリカ粒子２２の中心部にかけて導体層の材料（例えば、Ｃｕ）、シリカ粒子２２の成分であるＳｉの元素マッピングを行ったときに、導体層２０とシリカ粒子２２との界面を境にして、Ｃｕのカウントがノイズを除いてシリカ粒子２２側に認められず、反対に、Ｓｉのカウントがノイズを除いて導体層２０側に認められない状態のことを言う。
　また、実施形態では、シリカ粒子２２が、導体層２０と絶縁層１０との界面に位置していてもよい。言い換えると、この配線基板１では、シリカが粒子状の状態で導体層２０の表面に存在してもよい。
　ここで、「導体層２０の表面」とは、導体層２０が絶縁層１０の表面に形成された場合に、絶縁層１０と導体層２０との界面付近のことである。この「界面付近」とは、導体層２０の表面から導体層２０の内部にかけてのわずかな幅の範囲までを含む。この「わずかな幅」とは、たとえば、導体層２０の表面から１（μｍ）以内の範囲である。
　実施形態では、導体層２０の表面にナノサイズのシリカ粒子２２が存在することで、導体層２０と絶縁層１０との間の密着性を高めることができる。なお、シリカ粒子２２は、絶縁層１０に面する導体層２０の全面にわたって存在してもよく、導体層２０の表面の一部にのみ存在してもよい。導体層２０の表面に複数個のシリカ粒子２２が存在する場合、これらのシリカ粒子２２は互いに個々の粒子が孤立して存在してもよい。
　導体層２０の表面、あるいは絶縁層１０と導体層２０との界面付近にシリカ粒子２２が存在することで、絶縁層１０と導体層２０との間の密着性が高まる理由は、導体層２０に用いられている金属材料（たとえば、銅）の焼成時の収縮挙動と、シリカ粒子２２の収縮挙動とが近いことが一因として考えられる。
　また、導体層２０に用いられている金属材料の焼成時の収縮挙動と、シリカ粒子２２の収縮挙動とが近くなる要因は、シリカ粒子２２のサイズが微小（ナノサイズ）であることが考えられる。
　仮にナノサイズよりも大きいシリカ粒子を用いた場合には、サイズに基づく粒度分布の広がりや、サイズに起因する熱容量の増加がある。そして、これらの要因が焼結挙動や密着性を変化させる要因となる。
　なお、ナノサイズのシリカ粒子２２に換えて、複合酸化物のガラス粉末を用いた場合には、ガラス粉末が複数の成分を含むことから、ガラス粉末の溶融状態となる温度の範囲がナノサイズのシリカ粒子２２の場合よりも広くなる。
　たとえば、ガラス粉末では、ナノサイズのシリカ粒子２２に比べて、溶融温度が低温から始まる場合がある。また、ガラス粉末は広い粒度分布を有している場合が多い。これらの性状を有するガラス粉末を用いた場合には、ガラス粉末が焼成中に導体層２０となる印刷パターン内で焼結に伴う凝集や移動が起きやすくなる。
　その結果、導体層２０を形成する際に、金属粒子が粒成長しやすく、また、導体層２０中に空隙が発生しやすい。これは、ガラス粉末が印刷パターンの部分から絶縁層１０となる領域に拡散しやすいからである。
　一方で、ナノサイズのシリカ粒子２２を用いた場合は、単一の組成であることから、溶融状態となる温度の範囲がガラス粉末の場合よりも狭い。その結果、導体層２０は緻密質となり、絶縁層１０に沿う面にゆるやかな形状の凹部が形成されやすくなる。
　配線基板１は、導体層２０に含まれる主成分金属およびシリカ粒子２２の融点以下であり、かつ絶縁層１０の部分溶融温度よりも高い温度の範囲で焼成されるからである。この場合、特に、焼成温度をシリカ粒子２２の融点（１７１０℃）よりも５００℃以上、特に７００℃以上低い温度で焼成するのがよい。
　一方、複合酸化物のガラス粉末は、溶融温度が組成によって異なったり、溶融開始温度から完全に溶融する温度までの範囲が広かったりする。つまり、複合酸化物のガラス粉末は、部分的に溶融する温度が配線基板１の焼成温度よりも低い温度（７００℃以上１０００℃以下）となる場合がある。
　複合酸化物のガラス粉末を用いる場合には、シリカ粒子２２を用いる場合のように、焼成温度をガラス粉末の融点よりも５００℃以上も低い温度で焼成するものではないため、導体層２０中において拡散しやすいし、絶縁層１０との間で反応しやすい。絶縁層１０および導体層２０の各材料が溶融しはじめる温度、融点、軟化点は、例えば、示唆熱分析により求められる。
　また、実施形態では、導体層２０におけるシリカ粒子２２の含有率が、質量比で、金属相を１００とした場合に、０．３～２．５であってもよい。これにより、導体層２０と絶縁層１０との密着性を向上させることができる。
　また、実施形態では、断面視において導体層２０の特定範囲（たとえば、領域Ａ）を指定し、平面方向（図２では横方向）の直線長さをＬ０とし、導体層２０の輪郭２０ａの長さ（すなわち、導体層２０と絶縁層１０との界面長さ）をＬ１とした場合に、Ｌ１／Ｌ０が１．０５～１．１５の範囲であってもよい。
　ここで、特定範囲とは、導体層２０の長手方向の幅が１０（μｍ）以上かつ１００（μｍ）以下の範囲となる。この特定範囲における長手方向の幅は、１０（μｍ）以上かつ１００（μｍ）以下の範囲の中で任意の幅を選択できる。かかる任意の幅は、導体層２０の厚み、導体層２０中に含まれる結晶子２１のサイズなどを考慮して決めるようにする。
　たとえば、特定範囲としては、１層の導体層２０が上下の絶縁層１０に挟まれた範囲としてもよい。特定範囲は、撮影した写真において複数の箇所を指定してもよい。具体的な面積としては、１００（μｍ２）以上かつ１００００（μｍ２）以下に入るものであればよい。
　このように、実施形態では、導体層２０の輪郭２０ａの凹凸を比較的小さくすることで、導体層２０の界面導電率を高めることができる。
　実施形態に係るシリカ粒子２２の粒径は、粒径が１（ｎｍ）～５０（ｎｍ）であるのがよい。ここで、粒径とは直径のことである。また、直径とは、シリカ粒子２２を観察したときに得られる最大径のことである。
　この中で、シリカ粒子２２は、平均粒径が２０（ｎｍ）であるものがよい。さらに、導体層２０は、粒径が１０（ｎｍ）～４０（ｎｍ）のシリカ粒子２２を積算量の割合が７０（％）以上含んでいてもよい。この場合、粒径とは、導体層２０の断面を観察したときに、そのシリカ粒子において最大の長さを示す箇所の径のことである。
　また、実施形態では、シリカ粒子２２のアスペクト比（長径／短径）が１．５以下であってもよい。なお、長径とはシリカ粒子２２における最長の部分であり、短径とは、長径に対して垂直な方向の長さのうち最も短い部分である。
　また、実施形態では、導体層２０が、微細な銅の結晶子２１により形成された微構造を有していてもよい。この場合、複数の結晶子２１は、直線状の辺を含む多角形状を成しているものを含み、辺を粒界として接している。結晶子２１の最長径は、１（μｍ）以上かつ１０（μｍ）以下であるのがよい。複数の結晶子２１は、辺が２以上の結晶子を個数割合で７０（％）以上有するのがよい。
　また、実施形態では、導体層２０におけるシリカ粒子２２の面積割合が、０．００６（％）～０．０６９（％）であってもよい。これにより、導体層２０の界面導電率を高めることができる。なお、導体層２０におけるシリカ粒子２２の面積割合の求め方については後述する。
　また、実施形態では、結晶子２１が銅を主成分として構成され、導体層２０における銅の含有率が８０（ｗｔ％）～９９（ｗｔ％）であってもよい。これにより、導体層２０の界面導電率をさらに高めることができる。
　また、実施形態では、図２に示すように、結晶子２１が多角形状であってもよい。これにより、高周波領域（たとえば、１（ＧＨｚ）～４９（ＧＨｚ））における界面導電率の低下を小さくできることから、高周波領域における導体層２０の界面導電率を高めることができる。
　また、実施形態では、隣接する結晶子２１同士の結合が強く、かつ結晶子２１が緻密であることから、導体層２０を長さ方向に分割した場合の電気抵抗のばらつきを小さくすることができる。
（配線基板：導体層が銀の場合）
　また、本開示は、導体層に銀を用いた配線基板への適用も可能である。この配線基板も、図１に示すような構造を適用できる。つまり、導体層が絶縁層の内部に配置される。この場合、導体層の材料は、銀（Ａｇ）であってもよい。
　導体層の材料が銀の場合も、絶縁層には、上記したガラスセラミック焼結体が好適なものとなる。この場合、銀の導体層は複数の結晶子を有する金属の焼結体である。この場合、銀の導体層は、金属の焼結体中にシリカ粒子を含むものがよい。つまり、この導体層は、銀粉末にシリカ粒子を含ませて焼結した複合金属膜であるのがよい。
　シリカ粒子のサイズは、結晶子と同程度かそれ以下のサイズであるのがよい。具体的には、シリカ粒子は、平均粒径が２０（ｎｍ）であるものがよい。さらに、導体層は、粒径が１０（ｎｍ）～４０（ｎｍ）のシリカ粒子を積算量の割合が７０（％）以上含んでいてもよい。この場合、粒径とは、導体層の断面を観察したときに、そのシリカ粒子において最大の長さを示す箇所の径のことである。
　ここでサイズとは、導体層の断面を観察したときに、その結晶子において最大の長さを示す箇所の径のことである。
　導体層が銀粉末にシリカ粒子を含ませて焼結した複合金属膜であると、銀の金属相は、複数の結晶子が辺同士で接した結晶組織を有するものとなる。これは、焼成時に銀粉末中にシリカ粒子を含ませて焼成を行ったときに、銀の粒成長がシリカ粒子の存在によって抑えられることが一因と考えられる。
　通常、金属粉末は三次元的に粒成長するものとなっているが、銀粉末にシリカ粒子が隣接して存在したときには、複数の銀粉末の凝集体の表面のうちシリカ粒子が存在する方向への粒成長が抑えられる。銀粉末から形成される金属の焼結体は、粒成長する方向がシリカ粒子によって制限される。
　こうして銀粉末中にシリカ粒子が存在して焼結した銀の焼結体である導体層は、複数の結晶子が辺同士で接した結晶組織となりやすい。
　導体層中に含まれる複数の結晶子が辺同士で接した結晶組織の面積割合は、単位面積あたり７０（％）以上であるのがよい。この場合、導体層中に隣り合うように存在している複数の結晶子の形状は多角形状であるのがよい。
　多角形状の結晶子が互いに接している部分は、直線状を成す辺を有している。直線状を成す辺は粒界である。多角形状の結晶子は直線状をなす粒界を介して接している。
　これにより、導体層は、抵抗値の低いものとなる。また、高周波帯での界面導電率が高いものとなる。また、導体層中の空隙割合が低いものとなる。こうして、導体層の導体抵抗（界面導電率）とともに絶縁層の表面における導体層の被覆率を高めることができる。
　たとえば、下記に示した、銅の場合と同じ絶縁層に銀の導体層を適用して、同様の条件で資料を作製し、電気特性を測定したところ、界面導電率が８０（％）であった。なお、この場合の焼成は大気雰囲気で行った。銀粉末の平均粒径は２（μｍ）であった。シリカ粒子の平均粒子径は２０（ｎｍ）であった。
　作製した配線基板の導体層は複数の結晶子が辺同士で接した結晶組織となっていた。導体層中に含まれる複数の結晶子が辺同士で接した結晶組織の面積割合は、単位面積あたり７５（％）ほどであった。この場合、導体層中に隣り合うように存在している複数の結晶子の形状は大部分が多角形状であった。
　多角形状の結晶子が互いに接している部分は、直線状を成す辺を有していた。直線状を成す辺は粒界となっていた。多角形状の結晶子は直線状をなす粒界を介して接している状態であった。導体層中のシリカ粒子の面積割合は、下記表１の試料２と同程度であった。
（電子部品）
　また、本開示は、以下のような電子部品への適用も可能である。この電子部品も、絶縁層の内部に導体層を有する。電子部品は、上記の配線基板１と同様に、絶縁層が第１層および第２層とを有する場合、導体層は、第１層と第２層とに挟まれる構成であってもよい。または、導体層が絶縁層の両面に配置される構成であってもよい。
　この場合、導体層の材料は、ニッケルであるのがよい。導体層の材料がニッケルの場合、絶縁層の材料としては、誘電性を示すセラミック材料が好適なものとなる。誘電性を示すセラミック材料のことを誘電性セラミックスと表記してもよい。
　誘電性セラミックスとしては、たとえば、チタン酸バリウムを主成分とするセラミック材料を挙げることができる。ここで主成分とは、誘電性セラミックス中にチタン酸バリウムが８０（モル％）以上含まれる場合のことを言う。誘電性セラミックスは、たとえば、積層セラミックコンデンサの誘電体層に適用される。
　ニッケルの導体層は複数の結晶子を有する金属の焼結体である。この場合、ニッケルの導体層は、焼結体中にシリカ粒子を含むものがよい。つまり、この導体層はニッケル粉末にシリカ粒子を含ませて焼結した複合金属膜であるのがよい。
　シリカ粒子のサイズは、結晶子と同程度かそれ以下のサイズであるのがよい。ここでサイズとは、導体層の断面を観察したときに、その結晶子において最大の長さを示す箇所の径のことである。
　具体的には、シリカ粒子は、平均粒径が２０（ｎｍ）であるものがよい。さらに、導体層は、粒径が１０（ｎｍ）～４０（ｎｍ）のシリカ粒子を積算量の割合が７０（％）以上含んでいてもよい。この場合、粒径とは、導体層の断面を観察したときに、そのシリカ粒子において最大の長さを示す箇所の径のことである。
　導体層がニッケル粉末にシリカ粒子を含ませて焼結した複合金属膜であると、ニッケルの金属相は、複数の結晶子が辺同士で接した結晶組織を有するものとなる。これは、焼成時にニッケル粉末中にシリカ粒子を含ませて焼成を行ったときに、ニッケルの粒成長がシリカ粒子の存在によって抑えられることが一因と考えられる。
　通常、金属粉末は三次元的に粒成長するものとなっているが、ニッケル粉末に隣接したシリカ粒子が存在したときには、複数のニッケル粉末の凝集体の表面のうちシリカ粒子が存在する方向への粒成長が抑えられる。ニッケル粉末から形成される金属の焼結体は、粒成長する方向がシリカ粒子によって制限される。
　こうして、ニッケル粉末中にシリカ粒子が存在して焼結したニッケルの焼結体である導体層は、複数の結晶子が辺同士で接した結晶組織となりやすい。
　導体層中に含まれる複数の結晶子が辺同士で接した結晶組織の面積割合は、単位面積あたり７０（％）以上であるのがよい。この場合、導体層中に隣り合うように存在している複数の結晶子の形状は多角形状であるのがよい。
　多角形状の結晶子が互いに接している部分は、直線状を成す辺を有している。直線状を成す辺は粒界である。多角形状の結晶子は直線状をなす粒界を介して接している。これにより、導体層は、抵抗値の低いものとなる。
　また、積層セラミックコンデンサの場合、導体層は空隙割合が低いものとなる。こうして、導体層の導体抵抗とともに誘電性セラミックス（誘電体層とも言う）の表面における被覆率を高めることができる。その結果、積層セラミックコンデンサの単位体積当たりの静電容量を高めることが可能になる。
　たとえば、単板形状の誘電体層の両面にニッケルの導体層を形成したコンデンサの場合、ニッケルの導体層中にシリカ粒子を含ませなかった試料（試料Ａ）の静電容量を１とした場合、ニッケルの導体層中にシリカ粒子を含ませた試料（試料Ｂ）の静電容量は１．１倍以上となる。
　具体的には、試料Ｂの静電容量は、試料Ａの静電容量の１．２倍の値であった。試料Ａ、Ｂを形成したときの誘電体層の組成は、チタン酸バリウム粉末１００（モル部）に対して、酸化マグネシウム粉末を１（モル部）、希土類元素（酸化イットリウム）を１．５（モル部）、酸化マンガン（ＭｎＯ）を１（モル部）添加したものである。
　導体層は、ニッケル粉末１００（質量部）にシリカ粒子を１（質量部）添加したものを用いて作製した。ニッケル粉末の平均粒径は０．１（μｍ）であった。シリカ粒子の平均粒子径は２０（ｎｍ）であった。
　コンデンサは、誘電体層としては、直径が１０（ｍｍ）、厚みが１（ｍｍ）の単板形状の成形体の両面にニッケルの導体ペーストを印刷し、焼成を行うことにより作成した。焼成条件は、最高温度が１２００（℃）、最高温度での保持時間は２（時間）とした。
　作製した試料Ａ、Ｂの静電容量の測定には、ＬＣＲメータ（ＨＰ社製４２７４Ａ）を用いた。測定周波数は１（ＫＨｚ）、測定電圧は０．５（Ｖ）とした。作製したコンデンサの導体層は複数の結晶子が辺同士で接した結晶組織となっていた。
　導体層中に含まれる複数の結晶子が辺同士で接した結晶組織の面積割合は、単位面積あたり７５（％）ほどであった。この場合、導体層中に隣り合うように存在している複数の結晶子の形状は大部分が多角形状であった。
　多角形状の結晶子が互いに接している部分は、直線状を成す辺を有していた。直線状を成す辺は粒界となっていた。多角形状の結晶子は直線状をなす粒界を介して接している状態であった。導体層中のシリカ粒子の面積割合は、下記表１の試料２と同程度であった。
（燃料電池セル）
　また、本開示は、以下のような燃料電池セルへも適用できる。燃料電池セルは燃料極および支持体を有する。燃料極は、固体電解質材料とニッケルとを有する。燃料電池セルの中で特に燃料極の材料は、主成分がジルコニアである。
　この場合、導体としての材料は、ニッケルであるのがよい。この場合も、ニッケルの導体は、焼結体中にシリカ粒子を含むものがよい。つまり、この導体はニッケル粉末にシリカ粒子を含ませて焼結した複合金属であるのがよい。
　シリカ粒子のサイズは、焼結後のニッケルの導体を構成する結晶子と同程度かそれ以下のサイズであるのがよい。ここでサイズとは、導体の断面を観察したときに、その結晶子において最大の長さを示す箇所の径のことである。
　具体的には、シリカ粒子は、平均粒径が２０（ｎｍ）であるものがよい。さらに、導体は、粒径が１０（ｎｍ）～４０（ｎｍ）のシリカ粒子を積算量の割合が７０（％）以上含んでいてもよい。この場合、粒径とは、導体の断面を観察したときに、そのシリカ粒子において最大の長さを示す箇所の径のことである。
　導体がニッケル粉末にシリカ粒子を含ませて焼結した複合金属膜であると、ニッケルの金属相は、複数の結晶子が辺同士で接した結晶組織を有するものとなる。これは、焼成時にニッケル粉末中にシリカ粒子を含ませて焼成を行ったときに、ニッケルの粒成長がシリカ粒子の存在によって抑えられることが一因と考えられる。
　通常、金属粉末は三次元的に粒成長するものとなっているが、ニッケル粉末に隣接したシリカ粒子が存在したときには、複数のニッケル粉末の凝集体の表面のうちシリカ粒子が存在する方向への粒成長が抑えられる。
　ニッケル粉末から形成される金属の焼結体は、粒成長する方向がシリカ粒子によって制限される。ニッケル粉末中にシリカ粒子が存在して焼結したニッケルの焼結体である導体層は、複数の結晶子が辺同士で接した結晶組織となりやすい。
　導体中に含まれる複数の結晶子が辺同士で接した結晶組織の面積割合は、単位面積あたり７０（％）以上であるのがよい。この場合、導体中に隣り合うように存在している複数の結晶子の形状は多角形状であるのがよい。
　多角形状の結晶子が互いに接している部分は、直線状を成す辺を有している。直線状を成す辺は粒界である。多角形状の結晶子は直線状をなす粒界を介して接している。これにより、導体は、抵抗値の低いものとなる。
　また、燃料電池セルの場合も、導体は空隙割合が低いものとなる。こうして、導体は導体抵抗の低下ともにジルコニア焼結体の表面における被覆率を高めることができる。その結果、導体抵抗の低い燃料電池セルを得ることが可能になる。
　導体抵抗は、室温以上における温度であり、１０００（℃）以下、７００（℃）以下、５００（℃）以下の温度における導体抵抗の低下にも大きく寄与する。たとえば、単板形状の試料を作製した。
　試料Ｃは、ジルコニア（Ｙが１０（モル％）の安定化ジルコニア）５０（質量部）と、シリカ粒子を添加していないニッケル粉末５０（質量部）とを混合し、成形体を作製した後、焼成を行って作製した。
　試料Ｄは、ジルコニア（Ｙが１０（モル％）の安定化ジルコニア）５０（質量部）とニッケル粉末の表面にシリカ粒子を被覆した複合金属粉末５０（質量部）とを混合し、成形体を作製した後、焼成を行って作製した。
　成形体は直径が１０（ｍｍ）、厚みが１（ｍｍ）の円板形状とした。ジルコニア粉末は、平均粒径が５（μｍ）のものを用いた。ニッケル粉末は、平均粒径が３（μｍ）のものを用いた。シリカ粒子は、平均粒径が２０（ｎｍ）のものを用いた。シリカ粒子の添加量は、ニッケル粉末１００（質量部）に対して１（質量部）とした。
　焼成は、酸素含有雰囲気中、最高温度が１３００（℃）、保持時間が２（時間）の条件で行った。この後、作製した各資料の抵抗値を測定した。測定は、試料Ｃ、Ｄを温度７００（℃）に加熱した状態で行った。
　試料Ｃ、Ｄには白金線を接続して、試料Ｃ、Ｄが保持される加熱炉から白金線を引き出すようにした。その白金線は室温環境下に配置させた抵抗測定装置の端子に接続した。
　シリカ粒子を添加した試料（試料Ｄ）の抵抗値は、シリカ粒子を含ませなかった試料（試料Ｃ）の抵抗値（直流での抵抗値）は０．９５倍以下であった。具体的には、試料Ｄの抵抗値は、試料Ｃの抵抗値の０．９３倍の値であった。
　電子顕微鏡を用いてニッケルの導体層の断面の観察を行った。導体は複数の結晶子が互いに接した結晶組織を成していた。結晶子の形状は大部分が多角形状であった。多角形状の結晶子が互いに接している部分は、直線状を成す辺を有していた。
　直線状を成す辺は粒界となっていた。多角形状の結晶子は直線状をなす粒界を介して接している状態であった。導体中のシリカ粒子の面積割合は、下記表１の試料２と同程度であった。
　以下、本開示の実施例を具体的に説明する。なお、以下に説明する実施例では、ガラスセラミックスで構成される絶縁層と、銅を主成分とする導体層とを有する配線基板について示すが、本開示は以下の実施例に限定されるものではない。
＜試料１＞
　まず、絶縁層の材料として、アルミナ粒子４０（ｗｔ％）と、ホウケイ酸ガラス６０（ｗｔ％）との混合物を用意した。かかる混合物は、焼成温度が９００（℃）～１０００（℃）のガラスセラミックス原料である。
　また、有機バインダとして、ガラスセラミックス原料１００（質量部）に対して２０（質量部）のメタクリル酸イソブチル樹脂とフタル酸ジブチルを使用し、ドクターブレード成形により厚みが１００（μｍ）のグリーンシートを作製した。
　また、導体層の原料として、平均粒径が２（μｍ）の銅粉末（純度９９．９（ｗｔ％））と平均粒径が２０（ｎｍ）のシリカ粒子を用意した。シリカ粒子は、直径１０（ｎｍ）～４０（ｎｍ）の積算量の割合が７５（％）であった。シリカ粒子の含有率は、銅粉末１００（質量部）に対して、０．３（質量部）とした。
　また、有機バインダには、メタクリル酸イソブチル樹脂および、ブチルカルビトールアセテート、ジブチルフタレートの混合溶媒を用いた。そして、銅粉末１００（質量部）に対して５（質量部）の割合でメタクリル酸イソブチル樹脂を添加し、さらにブチルカルビトールアセテート、ジブチルフタレートの混合溶媒を添加して銅粉末およびシリカ粒子を含有する導体ペーストを調製した。
　次に、作製したグリーンシートの両表面に導体ペーストを所定の面積で印刷し、焼成した。焼成は、水素－窒素の混合ガスを用いた還元雰囲気中にて、最高温度を９３０（℃）、保持時間を２（時間）として行った。グリーンシートは、複数枚を重ねて、厚みを５００（μｍ）とした。これにより、試料１の配線基板１を得た。
＜試料２～５＞
　導体ペーストの作製工程におけるシリカ粒子の含有率以外は、上述の試料１と同様の手法および条件によって、試料２～５の配線基板１を得た。
　なお、試料２～５では、導体ペーストの作製工程において、銅粉末１００（質量部）に対して、それぞれ１．０（質量部）、２．０（質量部）、２．５（質量部）、３．０（質量部）とした。
＜試料６＞
　導体ペーストの作製工程以外は、上述の試料１と同様の手法および条件によって、試料６の配線基板１を得た。なお、試料６では、導体層の原料として、平均粒径が２（μｍ）の銅粉末（純度９９．９（ｗｔ％））と平均粒径が２（μｍ）のホウケイ酸ガラス粉末を用意した。ガラス粉末の含有率は、銅粉末１００（質量部）に対して、１．０（質量部）とした。
　また、有機バインダには、メタクリル酸イソブチル樹脂および、ブチルカルビトールアセテート、ジブチルフタレートの混合溶媒を用いた。銅粉末１００（質量部）に対して５（質量部）の割合でメタクリル酸イソブチル樹脂を添加し、さらにブチルカルビトールアセテート、ジブチルフタレートの混合溶媒を添加して銅粉末およびガラス粉末を含有する導体ペーストを調製した。
＜試料７、８＞
　導体ペーストの作製工程におけるホウケイ酸ガラス粉末の含有率以外は、上述の試料６と同様の手法および条件によって、試料７，８の配線基板１を得た。なお、試料７、８では、導体ペーストの作製工程において、銅粉末１００（質量部）に対して、それぞれ３．０（質量部）、５．０（質量部）とした。
＜各種評価＞
　次に、上記にて得られた試料１～８の配線基板１を切断し、かかる切断面を鏡面研磨して、断面を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）および電子線マイクロアナライザ（ＥＰＭＡ）で観察した。
　図３は、試料１に係る導体層２０のＳＥＭ観察写真を示す図である。また、図４は、図３に示す測定点１のＥＰＭＡスペクトルを示す図であり、図５は、図３に示す測定点２のＥＰＭＡスペクトルを示す図である。
　図３～図５に示すように、試料１～５では、互いに隣接する銅の結晶子２１（Ｓｉピークが観察されない測定点２に対応）の間に、シリカ粒子２２（Ｓｉピークが観察された測定点１に対応）が観察された。言い換えると、実施形態では、シリカ粒子２２が、金属相（すなわち、結晶子２１）に囲まれている様子が観察された。
　また、図示してはいないが、試料１～５では、シリカ粒子２２が導体層２０と絶縁層１０との界面にも位置している様子が観察された。
　また、上記にて得られたＳＥＭ観察写真を用いて、試料１～８における平面方向の直線長さＬ０に対する導体層２０の輪郭２０ａの長さＬ１の割合Ｌ１／Ｌ０をそれぞれ測定した。
　具体的には、まず、断面写真に写った導体層２０に対して、１つの輪郭２０ａの両端にＡ点およびＢ点を付して、かかるＡ点とＢ点との間に直線を引き、かかる直線の長さをＬ０とした。次に、画像処理装置を用いて、Ａ点からＢ点までの輪郭２０ａの長さを求め、かかる長さをＬ１とした。最後に、両方の長さの比として、Ｌ１／Ｌ０を求めた。
　また、上記にて得られたＳＥＭ観察写真を用いて、試料１～８におけるシリカ粒子２２の面積割合をそれぞれ測定した。具体的には、まず、断面写真に写った導体層２０に対して、その厚みの１／１０～１／２の長さの正方形の範囲を複数箇所指定した。たとえば、かかる正方形の範囲は、導体層２０が延びる方向（平面方向）に連続して並ぶように、８～１０箇所指定した。
　次に、かかる正方形で区切った領域における金属部分（結晶子２１に対応）の面積をＡ０とした。また、図３に示した黒色状の部位（シリカ粒子２２に対応）の面積をＡ１とした。
　そして、両方の面積の比Ａ１／Ａ０を、１つの正方形領域におけるシリカ粒子２２の面積割合とした。最後に、複数の正方形領域におけるシリカ粒子２２の面積割合の平均値を、かかる試料のシリカ粒子２２の面積割合とした。
　なお、ＳＥＭ観察写真を用いる際に、シリカ粒子２２の同定はＥＰＭＡで行った。また、ＳＥＭ観察写真を用いる際に、シリカ粒子２２の周囲がぼやけている場合には、シリカ成分と判断する位置と金属相と判断する位置との中央を、シリカ粒子２２と金属相との境界とした。
　また、上記にて得られた試料１～８の配線基板１の界面導電率をそれぞれ測定した。界面導電率は、以下に示す誘電体円柱共振器法にて測定した。また、測定用の試料としては、直径が５０（ｍｍ）、両面のほぼ全面にわたって導体層２０が形成されたものを用いた。
　誘電体円柱共振器法を利用した界面導電率の測定方法は、比誘電率、誘電損失が既知の誘電体材料からなる誘電体円柱の両端面または一方の端面に、上記導体が内部に形成された絶縁層を所定の関係になるように取り付けて誘電体共振器を形成することにより、導体と絶縁層との界面、すなわち導体界面での導電率を測定する方法である。
　この測定方法の原理は、所定の寸法比（高さｈ／直径ｄ）を有する誘電体円柱の両端面に、縁端効果が無視できる程度に充分大きな導体板（通常は、誘電体円柱の直径ｄの３倍程度の直径Ｄを有する導体板）を平行に設けて挟持した電磁界共振器を構成した場合、ＴＥｏｍｎ共振モード（以下、ＴＥｏｍｎモードと称する）によって導体板に流れる高周波電流は短絡面、即ち、誘電体と導体との対向面だけに分布していることによるものである。
　誘電体共振器においては、ＴＥｏｍｎモード（ｍ＝１，２，３・・・、ｎ＝１，２，３，・・・）によって導体に流れる高周波電流は、導体と誘電体円柱と接する誘電体基板の界面だけに分布することを利用して、測定されたＴＥｏｍｎモード（ｍ＝１，２，３・・・、ｎ＝１，２，３，・・・）の共振周波数ｆ０と無負荷Ｑ、Ｑｕから界面導電率を算出することができる。界面導電率は、周波数１０（ＧＨｚ）において測定した。
　また、上記にて得られた試料１～８の配線基板１における導体剥離の有無をそれぞれ評価した。評価用の試料としては、１辺が１０（ｍｍ）～５０（ｍｍ）の導体層２０の両面にそれぞれ絶縁層１０を重ねたものを用いた。
　また、導体剥離の評価は、まず、評価用の試料を、１つの方向の約１／２の長さの位置で切断し、その断面における絶縁層１０と導体層２０との界面を両方観察した。そして、１箇所でも剥離した部分が認められた場合には「剥離有り」と判定し、すべての界面で剥離した部分が認められなかった場合には「剥離無し」と判定した。
　なお、上記の判定において、「剥離有り」という状態は、絶縁層１０と導体層２０との間が０．１（ｍｍ）以上離れた領域の長さが１（ｍｍ）以上である場合とした。
　また、上記にて得られた試料１～８の配線基板１を、加熱した半田槽に約１秒間浸漬する方法で耐熱衝撃試験を行った。この耐熱衝撃試験において、半田槽の温度は、３２５（℃）（すなわち、ΔＴ＝３００（℃））と、３５５（℃）（すなわち、ΔＴ＝３３０（℃））との２つの温度に設定した。
　また、配線基板１に発生したクラックの確認は、かかる配線基板１を断面研磨した試料を実体顕微鏡によって観察する方法により行った。そして、クラックが全く見られない試料の評価を「Ａ」とし、クラックが少ない試料の評価を「Ｂ」とし、クラックが多い試料の評価を「Ｃ」とした。
　ここで、試料１～８について、導体層２０における銅粉末、シリカ粒子およびガラス粉末の含有率と、導体層２０におけるＬ１／Ｌ０の値と、導体層２０におけるシリカ粒子の面積割合と、周波数１０（ＧＨｚ）における界面導電率の測定結果と、導体剥離の有無の評価結果と、耐熱衝撃試験の試験結果とを表１に示す。なお、周波数１０（ＧＨｚ）における界面導電率の測定結果は、直流における界面導電率を１００（％）とした場合の相対値である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　表１に示すように、導体層２０にナノサイズのシリカ粒子２２を添加し、かかるシリカ粒子２２が金属相で囲まれることで、導体層２０の界面導電率を８０（％）以上に高くできることがわかる。すなわち、実施形態では、シリカ粒子２２の周囲が金属相で囲まれることで、導体層２０の電気抵抗を低減できることがわかる。
　また、表１に示すように、銅粉末１００（質量部）に対してシリカ粒子２２の含有率が０．３（質量部）～３．０（質量部）である導体ペーストを用いて作製した試料１～５によれば、導体層２０の界面導電率を高くでき、導体層２０の導体剥離を低減できることがわかる。
　また、銅粉末１００（質量部）に対してシリカ粒子２２の含有率が０．３（質量部）～２．５（質量部）である導体ペーストを用いて作製した試料１～４によれば、導体層２０の界面導電率をより高くでき、導体層２０の導体剥離を低減でき、良好な耐熱衝撃性が得られることがわかる。
　また、銅粉末１００（質量部）に対してシリカ粒子２２の含有率が０．３（質量部）～２．０（質量部）である導体ペーストを用いて作製した試料１～３になると、導体層２０の界面導電率をさらに高くできることがわかる。
　また、銅粉末１００（質量部）に対してシリカ粒子２２の含有率が０．３（質量部）～１．０（質量部）である導体ペーストを用いて作製した試料１、２になると、導体層２０の界面導電率をさらに高くできることがわかる。
　また、表１に示すように、導体層２０におけるＬ１／Ｌ０の値を１．０５～１．４２の範囲にすることで、導体層２０の界面導電率を高くでき、導体層２０の導体剥離を低減できることがわかる。
　また、導体層２０におけるＬ１／Ｌ０の値を１．０５～１．２１の範囲にすることで、導体層２０の界面導電率をより高くでき、導体層２０の導体剥離を低減でき、良好な耐熱衝撃性が得られることがわかる。
　また、導体層２０におけるＬ１／Ｌ０の値を１．０５～１．１５の範囲にすることで、導体層２０の界面導電率をさらに高くできることがわかる。また、導体層２０におけるＬ１／Ｌ０の値を１．０５～１．０９の範囲にすることで、導体層２０の界面導電率をよりさらに高くできることがわかる。
　なお、表１には示していないが、エポキシ樹脂などの樹脂で構成される絶縁層と、銅箔で構成される導体層とを備える配線基板（いわゆるプリント基板）では、樹脂（絶縁層）と銅箔（導体層）との間の密着性が低いため、導体層の輪郭の凹凸を大きくしてアンカー効果を生じさせることで、ようやく密着性を確保することができる。
　そのため、このプリント基板では、導体層におけるＬ１／Ｌ０の値が２以上となってしまう。また、このプリント基板では、導体層の輪郭の凹凸が大きいため、導体層の界面導電率が低下してしまう。
　また、表１に示すように、導体層２０におけるシリカ粒子２２の面積割合を０．００６（％）～０．０６９（％）の範囲にすることで、導体層２０の界面導電率を高くでき、導体層２０の導体剥離を低減できることがわかる。
　また、導体層２０におけるシリカ粒子２２の面積割合を０．００６（％）～０．０５２（％）の範囲にすることで、導体層２０の界面導電率をより高くでき、導体層２０の導体剥離を低減でき、良好な耐熱衝撃性が得られることがわかる。
　また、導体層２０におけるシリカ粒子２２の面積割合を０．００６（％）～０．０４３（％）の範囲にすることで、導体層２０の界面導電率をより高くできるとともに、導体層２０の界面導電率をさらに高くできることがわかる。
　また、導体層２０におけるシリカ粒子２２の面積割合を０．００６（％）～０．０２６（％）の範囲にすることで、導体層２０の界面導電率をよりさらに高くできることがわかる。
　以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。たとえば、上記の実施形態では、導体層２０の原料である導電ペーストにシリカ粒子の微粉末を添加する例について示したが、本開示はかかる例に限られない。
　たとえば、シリカ以外のセラミックス微粉末（たとえば、アルミナ微粉末など）を導電ペーストに添加させてもよい。これによっても、上記の実施形態と同様の効果を得ることができる。
　さらなる効果や他の態様は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本開示のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。
　１　　　配線基板（回路部品の一例）
　１０　　絶縁層
　２０　　導体層
　２０ａ　輪郭
　２１　　結晶子
　２２　　シリカ粒子

Claims (5)

  1. 　セラミックスで構成される絶縁層と、
    　前記絶縁層の内部において、平面方向および該平面方向と交差する方向のうちの少なくとも一方に延びる導体層と、
    　を備え、
    　前記導体層は、金属相とシリカ粒子とを有し、
    　前記シリカ粒子は、前記金属相に囲まれている
    　回路部品。
  2. 　前記シリカ粒子の含有率は、質量比で、前記金属相を１００とした場合に、０．３～２．５である
    　請求項１に記載の回路部品。
  3. 　断面視において前記導体層の特定範囲を指定し、前記平面方向の直線長さをＬ０、前記導体層の輪郭の長さをＬ１とした場合に、Ｌ１／Ｌ０は１．０５～１．１５の範囲である
    　請求項１または２に記載の回路部品。
  4. 　前記導体層は、直径が１０（ｎｍ）～４０（ｎｍ）の前記シリカ粒子を積算割合で７０（％）以上含む
    　請求項１～３のいずれか一つに記載の回路部品。
  5. 　前記金属相は、銅、銀およびニッケルの群から選ばれる１種を主成分として構成される複数の結晶子を含み、
    　前記複数の結晶子は、直線状の辺を含む多角形状の結晶子を含み、前記辺を粒界として接している
    　請求項１～４のいずれか一つに記載の回路部品。
PCT/JP2023/018838 2022-05-27 2023-05-19 回路部品 WO2023228888A1 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022086676 2022-05-27
JP2022-086676 2022-05-27

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2023228888A1 true WO2023228888A1 (ja) 2023-11-30

Family

ID=88919290

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2023/018838 WO2023228888A1 (ja) 2022-05-27 2023-05-19 回路部品

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2023228888A1 (ja)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06305770A (ja) * 1993-04-22 1994-11-01 Nec Corp 多層ガラスセラミック基板とその製造方法
JP2001044633A (ja) * 1999-07-30 2001-02-16 Hitachi Ltd セラミック回路基板
JP2004134378A (ja) * 2002-07-17 2004-04-30 Ngk Spark Plug Co Ltd 銅ペーストとそれを用いた配線基板
JP2007081320A (ja) * 2005-09-16 2007-03-29 Tdk Corp 多層セラミックス基板

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06305770A (ja) * 1993-04-22 1994-11-01 Nec Corp 多層ガラスセラミック基板とその製造方法
JP2001044633A (ja) * 1999-07-30 2001-02-16 Hitachi Ltd セラミック回路基板
JP2004134378A (ja) * 2002-07-17 2004-04-30 Ngk Spark Plug Co Ltd 銅ペーストとそれを用いた配線基板
JP2007081320A (ja) * 2005-09-16 2007-03-29 Tdk Corp 多層セラミックス基板

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4994052B2 (ja) 基板およびこれを用いた回路基板
JPWO2006085507A1 (ja) 表面実装型負特性サーミスタ
US11211221B2 (en) Chip-type fuse
KR101316658B1 (ko) 뮬라이트질 소결체, 이것을 이용한 배선기판, 및 프로브 카드
US10863587B2 (en) Ceramic structure, method for manufacturing the same, and member for semiconductor manufacturing apparatus
US9648743B2 (en) Multilayer glass ceramic substrate with embedded resistor
JP5084668B2 (ja) プローブカード用配線基板およびこれを用いたプローブカード
JP6077353B2 (ja) アルミナ質セラミックス、およびそれを用いた配線基板
WO2023228888A1 (ja) 回路部品
JP5368052B2 (ja) 多層セラミック基板及びその製造方法
JP5725845B2 (ja) プローブカード用セラミック配線基板およびこれを用いたプローブカード
JP2007284327A (ja) セラミックス組成物及び積層セラミック回路装置
JP5368053B2 (ja) 多層セラミック基板及びその製造方法
CN115938801A (zh) 陶瓷电子部件
WO2023189513A1 (ja) 配線基板
JP5495774B2 (ja) プローブカード用セラミック配線基板およびこれを用いたプローブカード
WO2023189338A1 (ja) 配線基板
JP2004006624A (ja) 配線基板及びその製造方法
WO2023054137A1 (ja) 配線基板
JP5004548B2 (ja) 低温焼成磁器およびその製造方法、ならびにそれを用いた配線基板
JP3537698B2 (ja) 配線基板およびその製造方法
JP6151548B2 (ja) プローブカード用基板およびプローブカード
JP2012138432A (ja) プローブカード用セラミック配線基板
WO2022163574A1 (ja) 配線基板
JP5634256B2 (ja) プローブカード用セラミック配線基板およびこれを用いたプローブカード

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 23811760

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1