JPH0127997B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0127997B2 JPH0127997B2 JP4239280A JP4239280A JPH0127997B2 JP H0127997 B2 JPH0127997 B2 JP H0127997B2 JP 4239280 A JP4239280 A JP 4239280A JP 4239280 A JP4239280 A JP 4239280A JP H0127997 B2 JPH0127997 B2 JP H0127997B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- alumina ceramic
- melting point
- powder
- paste
- high melting
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired
Links
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 30
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 30
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 29
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 20
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims description 17
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 12
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 12
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 11
- 238000001465 metallisation Methods 0.000 claims description 11
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 8
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims description 7
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 6
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 6
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims 1
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 claims 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 17
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 16
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 16
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 7
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 7
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 7
- 239000011812 mixed powder Substances 0.000 description 7
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 6
- 229910017309 Mo—Mn Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 4
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZZSNKZQZMQGXPY-UHFFFAOYSA-N Ethyl cellulose Chemical class CCOCC1OC(OC)C(OCC)C(OCC)C1OC1C(O)C(O)C(OC)C(CO)O1 ZZSNKZQZMQGXPY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000001856 Ethyl cellulose Substances 0.000 description 2
- 229920001249 ethyl cellulose Polymers 0.000 description 2
- 235000019325 ethyl cellulose Nutrition 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 2
- POAOYUHQDCAZBD-UHFFFAOYSA-N 2-butoxyethanol Chemical group CCCCOCCO POAOYUHQDCAZBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 1
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000000020 Nitrocellulose Substances 0.000 description 1
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005456 alcohol based solvent Substances 0.000 description 1
- 239000003849 aromatic solvent Substances 0.000 description 1
- 239000007767 bonding agent Substances 0.000 description 1
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 1
- 238000010344 co-firing Methods 0.000 description 1
- 239000011362 coarse particle Substances 0.000 description 1
- 238000000280 densification Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 239000003759 ester based solvent Substances 0.000 description 1
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 description 1
- 239000005453 ketone based solvent Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000012046 mixed solvent Substances 0.000 description 1
- 229920001220 nitrocellulos Polymers 0.000 description 1
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Parts Printed On Printed Circuit Boards (AREA)
Description
本発明は焼結もしくは未焼結アルミナセラミツ
ク基板などを用いて高い電気電導性を有するメタ
ライズセラミツクの製造法に関する。 従来セラミツク配線板、パツケージなどに用い
られるアルミナセラミツク基板は表面あるいは内
部に導体層を形成するのに、例えば導体ペースト
を厚膜手法により印刷しこれを焼結する必要があ
つた。このような配線導体層を容易に形成する方
法としては焼結したアルミナセラミツク基板上に
ガラスフリツトなどを接合剤として混合したAg
−Pd系導体ペーストなどをスクリーン印刷し、
高温で熔融接合することにより導体配線層の形成
とアルミナセラミツク基板との接着をはかる乾式
厚膜配線板の製造法がある。 しかしながらこれらの乾式厚膜配線板はガラス
フリツトを用いて熔融接合するのでアルミナセラ
ミツク基板との接着力が劣る欠点を有するため、
高い接着強度を必要とする高密度配線板にこれを
用いると使用中に配線導体が剥離しやすく熱衝撃
特性に不満が生じ、また貴金属導体を用いるため
高価になりやすい欠点を有していた。 一方これらの欠点を改良した配線導体の形成法
が提案されている。すなわちMo−Mnメタライ
ズ法、Moメタライズ法、Ｗメタライズ法などが
それである。このうちMo−Mnメタライズ法は
電子管の金属封着や半導体製品に応用されている
が、焼結基板を用いるため配線導体層を形成する
には焼結を２回以上行なう必要があり工程が複雑
なため高価になりやすく、また寸法精度に劣り再
現性も低いため高密度配線板への適用は困難であ
つた。 これに対してMoメタライズ法及びＷメタライ
ズ法は未焼結アルミナセラミツク基板上に厚膜手
法によりMoペースト、Ｗペーストなどの金属ペ
ーストをスクリーン印刷しアルミナセラミツク基
板と金属ペーストとを同時焼成する方法で、アル
ミナセラミツク基板と金属ペーストとが焼成中に
相互に拡散しやすいため焼結アルミナセラミツク
基板を用いて行なう方法には期待できない強固な
接着強度を得ることができる。しかし電気特性に
優れた高密度配線用として一般に用いられてい
る、例えばアルミナ純度が90％以上の高純度アル
ミナセラミツクに応用すると、アルミナセラミツ
ク中に金属ペーストと反応し拡散する酸化物が少
ないためアルミナセラミツクの焼結及び金属導体
との強固な接着力を得るためにはアルミナセラミ
ツクの焼結温度と金属ペーストとの焼結温度をマ
ツチングさせる必要がある。このため金属ペース
トには従来アルミナセラミツクの焼結温度にマツ
チングしやすい比較的粒径の粗い金属粉に結合剤
及び溶媒を混合してペースト化していた。しかる
にこれらのペーストを用いて製造した配線板の配
線導体層の電気抵抗はＷ粒径及び焼結温度に著し
く左右される。すなわち本発明者らの検討によれ
ば良好な接着強度を持つたアルミナセラミツク基
板上のＷ導体層の電気抵抗はＷ粒径が1μmのペー
ストを用いた場合、Ｗ金属の電気抵抗値
（0.0055mΩcm）に比べ著しく高く0.03mΩcmを示
し、3.8μmの場合には0.05mΩcmであり配線密度
の高い多層配線板やICパツケージ用として使用
する場合配線間隔を小さくしたり多層化の層数を
増す必要が生じるなど配線設計上複雑になりやす
い欠点を有していた。 このため、これの改善をはかるべく高い電気電
導性を得やすい粒径が0.5μm以下のＷ粉を用いて
ペースト化したＷペーストを用いるとアルミナセ
ラミツクの焼結温度とのマツチングが得にくくな
るためメタライズ強度が著しく低下したり焼結後
にメタライズ層に亀裂を生じひいてはメタライズ
層の剥離を生じるなど配線導体層の形成が困難で
あつた。 本発明はこのような点に鑑みてなされたもの
で、Ｗメタライズ法のほかMoメタライズ法、
Mo−Mnメタライズ法などにも適用可能な高い
電気電導性を有し、接着強度が高いメタライズセ
ラミツクを製造する方法を提供することを目的と
するものである。 本発明は高融点金属粉100重量部、この高融点
金属粉の粒子間空隙に充填され、かつ高融点金属
粉の焼結を進めることなく高融点金属粉を収縮緻
密化する添加剤としてAl2O3とアルミナセラミツ
クの焼結助剤であるMgO，CaO及びSiO2の混合
物0.1〜３重量部、結合剤並びに溶媒を混合した
メタライズ用金属ペーストをアルミナセラミツク
の表面に塗布しかつ焼成して金属ペーストを焼付
けて金属化層を形成することを特徴とする高電気
電導性メタライズセラミツクの製造法に関する。 更に詳しくは本発明はＷ，Mo，−Mo−Mn，
Ptなどの高融点金属粉あるいはそれらの混合粉
と添加剤としてAl2O3とアルミナセラミツクの焼
結助剤であるMgO，CaO及びSiO2の混合物を結
合剤、溶媒とともに均一に分散したメタライズ用
金属ペーストをアルミナセラミツクの表面に塗布
し、さらに焼成して金属ペーストを焼付けて高い
電気電導性を持つた金属層を形成することを特徴
とするものである。 本発明において使用するアルミナセラミツクに
は未焼結アルミナセラミツク基板を用いることが
好ましく、大きな接着強度を必要としない場合ま
たは寸法精度が厳しくない場合には通常の焼結ア
ルミナセラミツク基板を用いてもよい。 また本発明において高融点金属粉としてはＷ，
Mo，Mo−Mn，Ptあるいはそれらの混合粉、結
合剤としてはエチルセルローズなどのエチルセル
ローズ誘導体樹脂、アクリル系樹脂、アルキツド
フエノール系樹脂、ビニル系樹脂、エポキシ樹脂
などが使用される。またペースト化に用いる溶媒
には、トルエン、キシレンなどの芳香族溶剤、酢
酸エチルなどのエステル系溶剤、メチルエチルケ
トンなどのケトン系溶剤、アルコール系溶剤など
あるいはそれらの混合溶剤が使用されるが結合剤
が溶解するものであれば他のものも使用し得る。
また金属ペーストの添加剤として用いるAl2O3と
アルミナセラミツクの焼結助剤はMgO（MgCO3
も含む…焼成するとMgOとCO2に解離しMgOだ
けが残る）、CaO（CaCO3も含む…焼成すると
CaOとCO2に解離しCaOだけが残る）及びSiO2の
混合体が用いられ、場合によつてはこれらの混合
体の焼結粉が利用される。また焼成雰囲気は弱還
元雰囲気が好ましいがPtのような耐酸化性金属
ペーストを用いる場合には酸化雰囲気でも良い。 更に本発明において添加剤は高融点金属粉100
重量部に対し0.1〜３重量部添加することが必要
であり、この範囲から外れると電気抵抗が増大
し、詳しくは電気電導性が低下し本発明の目的を
達成することができない。 以下実施例により説明する。 実施例 第１表に示す粒径を有するＷ粉100部（重量部、
以下同じ）に第２表に示す配合組成のAl2O3，
MgO，CaCO3及びSiO2の混合粉からなる添加剤
を各々０，0.3，１，３，５部配合した混合粉に
エチルセルローズ６部とニトロセルローズ２部と
を混合し酢酸エチルとエチルアルコールとの等量
混合溶媒とともに擂潰機に投入し５時間混合して
均一混合後エチレングリコールモノブチルエーテ
ルで溶媒を置換してＷペーストを得た。次にこの
Ｗペーストを純度96％で厚さが1.0mmの未焼結ア
ルミナセラミツク基板にスクリーン印刷により
30μmの厚さに印刷し、80℃で15分間乾燥後弱還
元雰囲気中で第１表に示す焼成温度で同時焼成し
てＷメタライズセラミツク基板を得た。 次いでＷメタライズセラミツク基板上のＷ導体
層の厚さと幅及び長さを測定後更に20℃における
電気抵抗を測定し体積固有抵抗を求め、これを第
１表に示した。 第１表に示したようにＷ導体層の電気抵抗は焼
成温度が高くなるにつれ低下する傾向にあり、ま
たＷ粒径が粗くなるにつれ増大する傾向にある。
一方Ｗ粉に焼結助剤を混合すると電気抵抗はいつ
たん低下して極小値を示し、その後添加量が増加
するに従い増大する。 従来電気電導性粒子に絶縁性粒子を混合すると
電気電導性は低下するものと考えられカーボンブ
ラツク、銀粉などをベースとした抵抗ペーストな
どとして実用化されており上記実施例にみられる
ようなAl2O3，MgO，CaCO3及びSiO2の混合粉
からなる絶縁性粒子の少量混合が電気電導性を増
大する現象は全く予期せざる現象である。このよ
うな電気抵抗の減少を生ずる原因については明確
ではないが本発明者らの考察によればAl2O3，
MgO，CaCO3及びSiO2の混合粉からなる添加剤
がＷ粉の空隙に充填されアルミナセラミツクとの
同時焼成中に焼成収縮を生じＷ粉全体の収縮緻密
化を惹起しＷ粉の充填密度を向上させるためと考
えられる。 本発明はこのような現象の発見に基づいてなさ
れたものである。すなわちＷ導体層の電気電導性
は焼結温度が高くなるにつれ増大するため電導性
の高い配線導体層を得るためには焼結温度を著し
く高くする必要があるが、このことはアルミナセ
ラミツクが過焼結になりやすく機械的強度が低下
したり配線導体層の接着強度が低下し高品質のメ
タライズ製品が得られなかつた。これに対して本
発明においてはAl2O3，MgO，CaCO3及びSiO2
の混合粉からなる添加剤を高融点金属粉100重量
部に対し0.1〜３％重量部の範囲で混合した金属
ペーストを用いアルミナセラミツクにこれを塗布
後焼結して金属化することにより低温焼成でも接
着強度が高く、また充分電気電導性に優れたメタ
ライズセラミツクを得られるのでセラミツク配線
板の導体ラインの細線化が可能となり製品の配線
密度の向上や性能改善はもちろん経済性に優れ、
製造技術的にも極めて実用効果に優れたものであ
る。 なお本発明において電気電導性は電気抵抗の逆
数になる。詳しくは電気抵抗が0.023mΩcmの場
合、電気電導度は１／0.023×103mho／cmとなる。
ク基板などを用いて高い電気電導性を有するメタ
ライズセラミツクの製造法に関する。 従来セラミツク配線板、パツケージなどに用い
られるアルミナセラミツク基板は表面あるいは内
部に導体層を形成するのに、例えば導体ペースト
を厚膜手法により印刷しこれを焼結する必要があ
つた。このような配線導体層を容易に形成する方
法としては焼結したアルミナセラミツク基板上に
ガラスフリツトなどを接合剤として混合したAg
−Pd系導体ペーストなどをスクリーン印刷し、
高温で熔融接合することにより導体配線層の形成
とアルミナセラミツク基板との接着をはかる乾式
厚膜配線板の製造法がある。 しかしながらこれらの乾式厚膜配線板はガラス
フリツトを用いて熔融接合するのでアルミナセラ
ミツク基板との接着力が劣る欠点を有するため、
高い接着強度を必要とする高密度配線板にこれを
用いると使用中に配線導体が剥離しやすく熱衝撃
特性に不満が生じ、また貴金属導体を用いるため
高価になりやすい欠点を有していた。 一方これらの欠点を改良した配線導体の形成法
が提案されている。すなわちMo−Mnメタライ
ズ法、Moメタライズ法、Ｗメタライズ法などが
それである。このうちMo−Mnメタライズ法は
電子管の金属封着や半導体製品に応用されている
が、焼結基板を用いるため配線導体層を形成する
には焼結を２回以上行なう必要があり工程が複雑
なため高価になりやすく、また寸法精度に劣り再
現性も低いため高密度配線板への適用は困難であ
つた。 これに対してMoメタライズ法及びＷメタライ
ズ法は未焼結アルミナセラミツク基板上に厚膜手
法によりMoペースト、Ｗペーストなどの金属ペ
ーストをスクリーン印刷しアルミナセラミツク基
板と金属ペーストとを同時焼成する方法で、アル
ミナセラミツク基板と金属ペーストとが焼成中に
相互に拡散しやすいため焼結アルミナセラミツク
基板を用いて行なう方法には期待できない強固な
接着強度を得ることができる。しかし電気特性に
優れた高密度配線用として一般に用いられてい
る、例えばアルミナ純度が90％以上の高純度アル
ミナセラミツクに応用すると、アルミナセラミツ
ク中に金属ペーストと反応し拡散する酸化物が少
ないためアルミナセラミツクの焼結及び金属導体
との強固な接着力を得るためにはアルミナセラミ
ツクの焼結温度と金属ペーストとの焼結温度をマ
ツチングさせる必要がある。このため金属ペース
トには従来アルミナセラミツクの焼結温度にマツ
チングしやすい比較的粒径の粗い金属粉に結合剤
及び溶媒を混合してペースト化していた。しかる
にこれらのペーストを用いて製造した配線板の配
線導体層の電気抵抗はＷ粒径及び焼結温度に著し
く左右される。すなわち本発明者らの検討によれ
ば良好な接着強度を持つたアルミナセラミツク基
板上のＷ導体層の電気抵抗はＷ粒径が1μmのペー
ストを用いた場合、Ｗ金属の電気抵抗値
（0.0055mΩcm）に比べ著しく高く0.03mΩcmを示
し、3.8μmの場合には0.05mΩcmであり配線密度
の高い多層配線板やICパツケージ用として使用
する場合配線間隔を小さくしたり多層化の層数を
増す必要が生じるなど配線設計上複雑になりやす
い欠点を有していた。 このため、これの改善をはかるべく高い電気電
導性を得やすい粒径が0.5μm以下のＷ粉を用いて
ペースト化したＷペーストを用いるとアルミナセ
ラミツクの焼結温度とのマツチングが得にくくな
るためメタライズ強度が著しく低下したり焼結後
にメタライズ層に亀裂を生じひいてはメタライズ
層の剥離を生じるなど配線導体層の形成が困難で
あつた。 本発明はこのような点に鑑みてなされたもの
で、Ｗメタライズ法のほかMoメタライズ法、
Mo−Mnメタライズ法などにも適用可能な高い
電気電導性を有し、接着強度が高いメタライズセ
ラミツクを製造する方法を提供することを目的と
するものである。 本発明は高融点金属粉100重量部、この高融点
金属粉の粒子間空隙に充填され、かつ高融点金属
粉の焼結を進めることなく高融点金属粉を収縮緻
密化する添加剤としてAl2O3とアルミナセラミツ
クの焼結助剤であるMgO，CaO及びSiO2の混合
物0.1〜３重量部、結合剤並びに溶媒を混合した
メタライズ用金属ペーストをアルミナセラミツク
の表面に塗布しかつ焼成して金属ペーストを焼付
けて金属化層を形成することを特徴とする高電気
電導性メタライズセラミツクの製造法に関する。 更に詳しくは本発明はＷ，Mo，−Mo−Mn，
Ptなどの高融点金属粉あるいはそれらの混合粉
と添加剤としてAl2O3とアルミナセラミツクの焼
結助剤であるMgO，CaO及びSiO2の混合物を結
合剤、溶媒とともに均一に分散したメタライズ用
金属ペーストをアルミナセラミツクの表面に塗布
し、さらに焼成して金属ペーストを焼付けて高い
電気電導性を持つた金属層を形成することを特徴
とするものである。 本発明において使用するアルミナセラミツクに
は未焼結アルミナセラミツク基板を用いることが
好ましく、大きな接着強度を必要としない場合ま
たは寸法精度が厳しくない場合には通常の焼結ア
ルミナセラミツク基板を用いてもよい。 また本発明において高融点金属粉としてはＷ，
Mo，Mo−Mn，Ptあるいはそれらの混合粉、結
合剤としてはエチルセルローズなどのエチルセル
ローズ誘導体樹脂、アクリル系樹脂、アルキツド
フエノール系樹脂、ビニル系樹脂、エポキシ樹脂
などが使用される。またペースト化に用いる溶媒
には、トルエン、キシレンなどの芳香族溶剤、酢
酸エチルなどのエステル系溶剤、メチルエチルケ
トンなどのケトン系溶剤、アルコール系溶剤など
あるいはそれらの混合溶剤が使用されるが結合剤
が溶解するものであれば他のものも使用し得る。
また金属ペーストの添加剤として用いるAl2O3と
アルミナセラミツクの焼結助剤はMgO（MgCO3
も含む…焼成するとMgOとCO2に解離しMgOだ
けが残る）、CaO（CaCO3も含む…焼成すると
CaOとCO2に解離しCaOだけが残る）及びSiO2の
混合体が用いられ、場合によつてはこれらの混合
体の焼結粉が利用される。また焼成雰囲気は弱還
元雰囲気が好ましいがPtのような耐酸化性金属
ペーストを用いる場合には酸化雰囲気でも良い。 更に本発明において添加剤は高融点金属粉100
重量部に対し0.1〜３重量部添加することが必要
であり、この範囲から外れると電気抵抗が増大
し、詳しくは電気電導性が低下し本発明の目的を
達成することができない。 以下実施例により説明する。 実施例 第１表に示す粒径を有するＷ粉100部（重量部、
以下同じ）に第２表に示す配合組成のAl2O3，
MgO，CaCO3及びSiO2の混合粉からなる添加剤
を各々０，0.3，１，３，５部配合した混合粉に
エチルセルローズ６部とニトロセルローズ２部と
を混合し酢酸エチルとエチルアルコールとの等量
混合溶媒とともに擂潰機に投入し５時間混合して
均一混合後エチレングリコールモノブチルエーテ
ルで溶媒を置換してＷペーストを得た。次にこの
Ｗペーストを純度96％で厚さが1.0mmの未焼結ア
ルミナセラミツク基板にスクリーン印刷により
30μmの厚さに印刷し、80℃で15分間乾燥後弱還
元雰囲気中で第１表に示す焼成温度で同時焼成し
てＷメタライズセラミツク基板を得た。 次いでＷメタライズセラミツク基板上のＷ導体
層の厚さと幅及び長さを測定後更に20℃における
電気抵抗を測定し体積固有抵抗を求め、これを第
１表に示した。 第１表に示したようにＷ導体層の電気抵抗は焼
成温度が高くなるにつれ低下する傾向にあり、ま
たＷ粒径が粗くなるにつれ増大する傾向にある。
一方Ｗ粉に焼結助剤を混合すると電気抵抗はいつ
たん低下して極小値を示し、その後添加量が増加
するに従い増大する。 従来電気電導性粒子に絶縁性粒子を混合すると
電気電導性は低下するものと考えられカーボンブ
ラツク、銀粉などをベースとした抵抗ペーストな
どとして実用化されており上記実施例にみられる
ようなAl2O3，MgO，CaCO3及びSiO2の混合粉
からなる絶縁性粒子の少量混合が電気電導性を増
大する現象は全く予期せざる現象である。このよ
うな電気抵抗の減少を生ずる原因については明確
ではないが本発明者らの考察によればAl2O3，
MgO，CaCO3及びSiO2の混合粉からなる添加剤
がＷ粉の空隙に充填されアルミナセラミツクとの
同時焼成中に焼成収縮を生じＷ粉全体の収縮緻密
化を惹起しＷ粉の充填密度を向上させるためと考
えられる。 本発明はこのような現象の発見に基づいてなさ
れたものである。すなわちＷ導体層の電気電導性
は焼結温度が高くなるにつれ増大するため電導性
の高い配線導体層を得るためには焼結温度を著し
く高くする必要があるが、このことはアルミナセ
ラミツクが過焼結になりやすく機械的強度が低下
したり配線導体層の接着強度が低下し高品質のメ
タライズ製品が得られなかつた。これに対して本
発明においてはAl2O3，MgO，CaCO3及びSiO2
の混合粉からなる添加剤を高融点金属粉100重量
部に対し0.1〜３％重量部の範囲で混合した金属
ペーストを用いアルミナセラミツクにこれを塗布
後焼結して金属化することにより低温焼成でも接
着強度が高く、また充分電気電導性に優れたメタ
ライズセラミツクを得られるのでセラミツク配線
板の導体ラインの細線化が可能となり製品の配線
密度の向上や性能改善はもちろん経済性に優れ、
製造技術的にも極めて実用効果に優れたものであ
る。 なお本発明において電気電導性は電気抵抗の逆
数になる。詳しくは電気抵抗が0.023mΩcmの場
合、電気電導度は１／0.023×103mho／cmとなる。
【表】
【表】
だけが残る。
Claims (1)
- １ 高融点金属粉100重量部、この高融点金属粉
の粒子間空隙に充填され、かつ高融点金属粉の焼
結を進めることなく高融点金属粉を収縮緻密化す
る添加剤としてAl2O3とアルミナセラミツクの焼
結助剤であるMgO，CaO及びSiO2の混合物0.1〜
３重量部、結合剤並びに溶媒を混合したメタライ
ズ用金属ペーストをアルミナセラミツクの表面に
塗布し、さらに焼結して金属ペーストを焼付けて
金属化層を形成することを特徴とする高電気電導
性メタライズセラミツクの製造法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4239280A JPS56140085A (en) | 1980-03-31 | 1980-03-31 | Manufacture of highly electroconductive metallized ceramics |
| GB8109193A GB2072707B (en) | 1980-03-31 | 1981-03-24 | Electroconductive paste and process for producing electroconductive metallized ceramics using the same |
| DE3111808A DE3111808C2 (de) | 1980-03-31 | 1981-03-25 | Elektrisch leitende Paste, ihr Herstellungsverfahren und ihre Verwendung |
| US06/473,213 US4493789A (en) | 1980-03-31 | 1983-03-08 | Electroconductive paste and process for producing electroconductive metallized ceramics using the same |
| SG873/84A SG87384G (en) | 1980-03-31 | 1984-12-05 | Electroconductive paste and process for producing electroconductive metallized ceramics using the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4239280A JPS56140085A (en) | 1980-03-31 | 1980-03-31 | Manufacture of highly electroconductive metallized ceramics |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56140085A JPS56140085A (en) | 1981-11-02 |
| JPH0127997B2 true JPH0127997B2 (ja) | 1989-05-31 |
Family
ID=12634788
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4239280A Granted JPS56140085A (en) | 1980-03-31 | 1980-03-31 | Manufacture of highly electroconductive metallized ceramics |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS56140085A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0738491B2 (ja) * | 1986-07-23 | 1995-04-26 | 株式会社東芝 | 回路基板の製造方法及び回路基板 |
-
1980
- 1980-03-31 JP JP4239280A patent/JPS56140085A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56140085A (en) | 1981-11-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4493789A (en) | Electroconductive paste and process for producing electroconductive metallized ceramics using the same | |
| US4109377A (en) | Method for preparing a multilayer ceramic | |
| US4072771A (en) | Copper thick film conductor | |
| JP3226280B2 (ja) | 多層回路板の製造方法 | |
| US3423517A (en) | Monolithic ceramic electrical interconnecting structure | |
| KR100462289B1 (ko) | 도체 페이스트, 세라믹 다층기판, 및 세라믹 다층기판의제조방법 | |
| US6436316B2 (en) | Conductive paste and printed wiring board using the same | |
| JP3237497B2 (ja) | 導電ペースト並びにそれを用いた導電体及びセラミック基板 | |
| US4316920A (en) | Thick film resistor circuits | |
| KR940002032B1 (ko) | 그린쉬트 준비방법 | |
| JPH08274433A (ja) | 銀系導電性ペースト及びそれを用いた多層セラミック回路基板 | |
| US5723073A (en) | Conductive paste containing 2-tetradecanol and ceramic circuit substrate using the same | |
| JPH0127997B2 (ja) | ||
| JPS5840282B2 (ja) | 導電ペ−ストの製造法 | |
| JPH0794840A (ja) | スルーホールを充填したセラミック基板およびスルーホール充填用導体ペースト | |
| JPH10233119A (ja) | 銅導体ペースト及び該銅導体ペーストを印刷した基板 | |
| JP2000315421A (ja) | 銅導電性ペースト | |
| JPH087646A (ja) | 銅ペースト | |
| JPH0349108A (ja) | 銅導体組成物 | |
| JP2892163B2 (ja) | 低温焼成ガラスセラミック体 | |
| JPS6025294A (ja) | 回路基板の製造方法 | |
| JPH0831229A (ja) | 銅ペースト | |
| JPH02105594A (ja) | 導体ペースト及び多層のセラミックス基板 | |
| JPH1083717A (ja) | 導電性組成物 | |
| JP2002231049A (ja) | 導電性ペースト |