JPH0143965B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0143965B2 JPH0143965B2 JP56169584A JP16958481A JPH0143965B2 JP H0143965 B2 JPH0143965 B2 JP H0143965B2 JP 56169584 A JP56169584 A JP 56169584A JP 16958481 A JP16958481 A JP 16958481A JP H0143965 B2 JPH0143965 B2 JP H0143965B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- weight
- parts
- powder
- film
- glass
- 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
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- Parts Printed On Printed Circuit Boards (AREA)
- Conductive Materials (AREA)
Description
本発明はメツキ処理が可能な低温焼成用厚膜導
電ペーストに関する。 厚膜技術を用いて導体、抵抗体、誘電体を基板
上に回路として形成する場合、最後の工程で導体
による外部電極の形成を行なうことがある。この
場合焼成温度が高いと特に抵抗体においてその特
性値が著るしく変化する。このため、この外部電
極となる導体の焼成を500〜650℃程度の温度で行
うのが一般的である。所が従来のこのような低温
焼成用の導電ペーストには次のような欠点があつ
た。即ち、従来一般の導電ペーストはAg、Pd、
Pt、Au等の貴金属粉末（合金を含む）、ガラス粉
末、酸化ビスマス及び有機質ビヒクルで構成され
ており、このような構成の導電ペーストは750〜
950℃焼成用に適し、焼成膜と基板との接着強度
が強く、半田付けも可能である。しかしながらこ
のような導電ペーストを基板上に500〜650℃程度
の温度で焼付けても充分な接着強度が得られな
い。その原因はこのような低温度では酸化ビスマ
スは軟化せず、導電皮膜と基板との接着に何ら寄
与しないからである。このため500〜650℃で焼成
するための導電ペーストは酸化ビスマスを添加せ
ず、その代りにガラス粉末を増量して接着強度の
改善を図つている。 しかしながらこのような組成の導電ペーストで
形成される導電皮膜は半田付け性が劣るのが通例
であり、そのため半田付けが必要な場合は導電皮
膜に半田メツキを施すのであるが、半田メツキ処
理すると該皮膜の接着強度が著るしく低下する傾
向があつた。この原因はガラス中のPbO及び
B2O3がメツキ液中の酸で侵されるためと考えら
れる。 本発明は上記欠点を解消し、メツキ処理に耐え
られる低温焼成用導電ペーストを提供するもので
ある。 この目的を達成するため本発明の導電ペースト
は、貴金属粉末100重量部、PbO−B2O3−SiO2系
ガラス粉末2.5〜20重量部、ジルコニア粉末１〜
10重量部からなる基材を有機質ビヒクルに分散せ
しめた点に特徴がある。 本発明に用いる貴金属粉末は、従来の厚膜導電
ペーストに用いられているのと同様であつて、
Ag、Pd、Pt、Au等の単体、合金又はこれらの
混合物である。価格の点でAg、Ag−Pd、Ag−
Pt等が好ましい。貴金属粉末の粒径は１〜10μｍ
が適当である。 ガラス粉末は、焼成時に軟化ないし熔融して貴
金属粉末を基板に強固に接着せしめるものでなけ
ればならない。このため軟化点が焼成温度より10
〜200℃低いガラスが必要である。この目的のた
めにPbO−B2O3−SiO2系ガラスが適当である。 例えば600℃で焼成する場合は、PbO60、
B2O310、SiO230各重量％のガラス（軟化点約560
℃）を用いることができる。PbO−B2O3−SiO2
系ガラスはZnO、BaO、Al2O3、TiO2、ZrO2等
の酸化物を少量含んでいても良い。 ガラス粉末の粒度は−325メツシユ程度に粉砕
したものが適当である。ガラス粉末の添加割合は
貴金属粉末100重量部当り2.5〜20重量部とする必
要がある。25重量部未満では基板との接着力が不
足であり、20重量部を超えると焼成膜の導電性が
低下し、該焼成膜表面に均一にメツキできない。 ジルコニア（ZrO2）粉末は焼成皮膜の耐酸性
を向上するために添加される。ジルコニア粉末の
添加割合は、貴金属粉末100重量部当り１〜10重
量部とする必要がある。１重量部未満では耐酸性
向上の効果は少なく、10重量部を超えると焼成膜
の導電性が低下し、該焼成膜に均一にメツキでき
なくなる上、基板と該焼成膜の接着力が低下す
る。ジルコニア粉末としては、平均粒径１〜3μ
ｍ程度のものが適当である。 上記の貴金属粉末、ガラス粉末、ジルコニア粉
末からなる基材は有機質ビヒクルと共に混練し、
均一なペースト状とされる。この有機質ビヒクル
は従来の厚膜ペーストに用いられているもので良
い。１例としてエチルセルロースをブチルカルビ
トールアセテート、ターピネオールに10〜20重量
％程度溶解したものが挙げられる。基材とビヒク
ルの添加割合は最終的に得られるペースト粘度と
の関連で決めれば良い。標準的な添加割合は、主
成分となる貴金属粉末100重量部当り約40重量部
である。 このように調整されたペーストは従来の導電ペ
ーストと同様に塗布、焼成ができる。 本発明の導電ペーストはガラス、又はセラミツ
ク基板に直接に焼付けても良いし、既に基板上に
形成された導体、抵抗体、誘電体等の上に重ねて
焼付けることもできる。 以下に実験例を示す。 実験No.１〜30 貴金属粉末として銀粉95重量部、パラジウム粉
５重量部を用い、PbO：B2O3：SiO2−60：10：
30（重量比）のガラス粉１、2.5、５、10、20及び
25重量部、ジルコニア粉０、１、５、10及び12重
量部の全ての組合せについてペーストを作製し、
焼成後の特性を測定した。有機質ビヒクルはエチ
ルセルローズを20重量％含有するターピネオール
溶液を用い、上記すべての組合せについて各々40
重量部を適用した。 作製したペーストは１インチ角のアルミナ基板
にライン幅625ミクロン、全長312.5mmのジグザグ
パターンでスクリーン印刷し、約130℃で10分間
乾燥後600℃で焼成し、焼成した試料について下
記の均一メツキ性及び耐酸性の試験を行なつた。 (1) メツキ性：ワツト浴（硫酸ニツケル、塩化ニ
ツケル、硼酸を含有する）を用いてメツキ処理
し、焼成膜表面に均一にニツケルが電着してい
るかどうかを調べた。メツキが一部分でも付い
ていない場合は不可（×印）とし、一応全面に
メツキが付いていれば可（○印）、特に良好な
ものは優（◎印）とした。 (2) 耐酸性：試料を3.5％塩酸水溶液に40℃にて
５分間浸漬後水洗し、垂直に立てたステンレス
針に100ｇの荷重をかけながら試料面をこすり、
皮膜が基板から剥離するかどうかを調べた。 針が通過した跡に皮膜の割れ、剥離が認められ
たもの、皮膜が全く接着していないものは不可
（×印）とした。接着力が維持されているものは
皮膜面に針の条痕が残るだけである。条痕が光沢
を有し、硬度が充分保たれていると認められるも
のは優（◎）とした。ペースト組成と試験結果を
表にまとめて示した。 上記試験結果から、貴金属粉末100重量部当り
ガラス粉末２〜20重量部でかつジルコニア粉末１
〜10重量部のとき、均一メツキ性、耐酸性いずれ
も良好であることが分る。 実験No.31〜33 実験No.31は貴金属粉末として銀粉95重量部、白
金粉５重量部、実験No.32は銀粉95重量部、金粉５
重量部、実験No.33は銀粉を100重量部とし、それ
ぞれガラス粉５重量部、ジルコニア粉５重量部、
ビヒクル40重量部としてペーストを作製し、実験
No.１〜30と同様に塗布焼成してメツキ性、耐酸性
を調べた。ペースト組成と試験結果を表に示す。
いずれの場合も均一メツキ性、耐酸性共に満足す
べき結果が得られた。
電ペーストに関する。 厚膜技術を用いて導体、抵抗体、誘電体を基板
上に回路として形成する場合、最後の工程で導体
による外部電極の形成を行なうことがある。この
場合焼成温度が高いと特に抵抗体においてその特
性値が著るしく変化する。このため、この外部電
極となる導体の焼成を500〜650℃程度の温度で行
うのが一般的である。所が従来のこのような低温
焼成用の導電ペーストには次のような欠点があつ
た。即ち、従来一般の導電ペーストはAg、Pd、
Pt、Au等の貴金属粉末（合金を含む）、ガラス粉
末、酸化ビスマス及び有機質ビヒクルで構成され
ており、このような構成の導電ペーストは750〜
950℃焼成用に適し、焼成膜と基板との接着強度
が強く、半田付けも可能である。しかしながらこ
のような導電ペーストを基板上に500〜650℃程度
の温度で焼付けても充分な接着強度が得られな
い。その原因はこのような低温度では酸化ビスマ
スは軟化せず、導電皮膜と基板との接着に何ら寄
与しないからである。このため500〜650℃で焼成
するための導電ペーストは酸化ビスマスを添加せ
ず、その代りにガラス粉末を増量して接着強度の
改善を図つている。 しかしながらこのような組成の導電ペーストで
形成される導電皮膜は半田付け性が劣るのが通例
であり、そのため半田付けが必要な場合は導電皮
膜に半田メツキを施すのであるが、半田メツキ処
理すると該皮膜の接着強度が著るしく低下する傾
向があつた。この原因はガラス中のPbO及び
B2O3がメツキ液中の酸で侵されるためと考えら
れる。 本発明は上記欠点を解消し、メツキ処理に耐え
られる低温焼成用導電ペーストを提供するもので
ある。 この目的を達成するため本発明の導電ペースト
は、貴金属粉末100重量部、PbO−B2O3−SiO2系
ガラス粉末2.5〜20重量部、ジルコニア粉末１〜
10重量部からなる基材を有機質ビヒクルに分散せ
しめた点に特徴がある。 本発明に用いる貴金属粉末は、従来の厚膜導電
ペーストに用いられているのと同様であつて、
Ag、Pd、Pt、Au等の単体、合金又はこれらの
混合物である。価格の点でAg、Ag−Pd、Ag−
Pt等が好ましい。貴金属粉末の粒径は１〜10μｍ
が適当である。 ガラス粉末は、焼成時に軟化ないし熔融して貴
金属粉末を基板に強固に接着せしめるものでなけ
ればならない。このため軟化点が焼成温度より10
〜200℃低いガラスが必要である。この目的のた
めにPbO−B2O3−SiO2系ガラスが適当である。 例えば600℃で焼成する場合は、PbO60、
B2O310、SiO230各重量％のガラス（軟化点約560
℃）を用いることができる。PbO−B2O3−SiO2
系ガラスはZnO、BaO、Al2O3、TiO2、ZrO2等
の酸化物を少量含んでいても良い。 ガラス粉末の粒度は−325メツシユ程度に粉砕
したものが適当である。ガラス粉末の添加割合は
貴金属粉末100重量部当り2.5〜20重量部とする必
要がある。25重量部未満では基板との接着力が不
足であり、20重量部を超えると焼成膜の導電性が
低下し、該焼成膜表面に均一にメツキできない。 ジルコニア（ZrO2）粉末は焼成皮膜の耐酸性
を向上するために添加される。ジルコニア粉末の
添加割合は、貴金属粉末100重量部当り１〜10重
量部とする必要がある。１重量部未満では耐酸性
向上の効果は少なく、10重量部を超えると焼成膜
の導電性が低下し、該焼成膜に均一にメツキでき
なくなる上、基板と該焼成膜の接着力が低下す
る。ジルコニア粉末としては、平均粒径１〜3μ
ｍ程度のものが適当である。 上記の貴金属粉末、ガラス粉末、ジルコニア粉
末からなる基材は有機質ビヒクルと共に混練し、
均一なペースト状とされる。この有機質ビヒクル
は従来の厚膜ペーストに用いられているもので良
い。１例としてエチルセルロースをブチルカルビ
トールアセテート、ターピネオールに10〜20重量
％程度溶解したものが挙げられる。基材とビヒク
ルの添加割合は最終的に得られるペースト粘度と
の関連で決めれば良い。標準的な添加割合は、主
成分となる貴金属粉末100重量部当り約40重量部
である。 このように調整されたペーストは従来の導電ペ
ーストと同様に塗布、焼成ができる。 本発明の導電ペーストはガラス、又はセラミツ
ク基板に直接に焼付けても良いし、既に基板上に
形成された導体、抵抗体、誘電体等の上に重ねて
焼付けることもできる。 以下に実験例を示す。 実験No.１〜30 貴金属粉末として銀粉95重量部、パラジウム粉
５重量部を用い、PbO：B2O3：SiO2−60：10：
30（重量比）のガラス粉１、2.5、５、10、20及び
25重量部、ジルコニア粉０、１、５、10及び12重
量部の全ての組合せについてペーストを作製し、
焼成後の特性を測定した。有機質ビヒクルはエチ
ルセルローズを20重量％含有するターピネオール
溶液を用い、上記すべての組合せについて各々40
重量部を適用した。 作製したペーストは１インチ角のアルミナ基板
にライン幅625ミクロン、全長312.5mmのジグザグ
パターンでスクリーン印刷し、約130℃で10分間
乾燥後600℃で焼成し、焼成した試料について下
記の均一メツキ性及び耐酸性の試験を行なつた。 (1) メツキ性：ワツト浴（硫酸ニツケル、塩化ニ
ツケル、硼酸を含有する）を用いてメツキ処理
し、焼成膜表面に均一にニツケルが電着してい
るかどうかを調べた。メツキが一部分でも付い
ていない場合は不可（×印）とし、一応全面に
メツキが付いていれば可（○印）、特に良好な
ものは優（◎印）とした。 (2) 耐酸性：試料を3.5％塩酸水溶液に40℃にて
５分間浸漬後水洗し、垂直に立てたステンレス
針に100ｇの荷重をかけながら試料面をこすり、
皮膜が基板から剥離するかどうかを調べた。 針が通過した跡に皮膜の割れ、剥離が認められ
たもの、皮膜が全く接着していないものは不可
（×印）とした。接着力が維持されているものは
皮膜面に針の条痕が残るだけである。条痕が光沢
を有し、硬度が充分保たれていると認められるも
のは優（◎）とした。ペースト組成と試験結果を
表にまとめて示した。 上記試験結果から、貴金属粉末100重量部当り
ガラス粉末２〜20重量部でかつジルコニア粉末１
〜10重量部のとき、均一メツキ性、耐酸性いずれ
も良好であることが分る。 実験No.31〜33 実験No.31は貴金属粉末として銀粉95重量部、白
金粉５重量部、実験No.32は銀粉95重量部、金粉５
重量部、実験No.33は銀粉を100重量部とし、それ
ぞれガラス粉５重量部、ジルコニア粉５重量部、
ビヒクル40重量部としてペーストを作製し、実験
No.１〜30と同様に塗布焼成してメツキ性、耐酸性
を調べた。ペースト組成と試験結果を表に示す。
いずれの場合も均一メツキ性、耐酸性共に満足す
べき結果が得られた。
【表】
Claims (1)
- １ 貴金属粉末100重量部、PbO−B2O3−SiO2系
ガラス粉末2.5〜20重量部、ジルコニア粉末１〜
10重量部からなる基材を有機質ビヒクルに分散せ
しめてなる導電ペースト。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16958481A JPS5871507A (ja) | 1981-10-23 | 1981-10-23 | 導電ペ−スト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16958481A JPS5871507A (ja) | 1981-10-23 | 1981-10-23 | 導電ペ−スト |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5871507A JPS5871507A (ja) | 1983-04-28 |
| JPH0143965B2 true JPH0143965B2 (ja) | 1989-09-25 |
Family
ID=15889183
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16958481A Granted JPS5871507A (ja) | 1981-10-23 | 1981-10-23 | 導電ペ−スト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5871507A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6355807A (ja) * | 1986-08-27 | 1988-03-10 | 古河電気工業株式会社 | 導電性ペ−スト |
| JP3230394B2 (ja) * | 1994-06-01 | 2001-11-19 | 株式会社村田製作所 | 磁器コンデンサ |
| US20130026425A1 (en) * | 2011-07-29 | 2013-01-31 | Giga Solar Materials Corporation | Conductive Composition and Method for Manufacturing |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5251413A (en) * | 1975-10-23 | 1977-04-25 | Okuno Chem Ind Co | Composite of enameled glass |
-
1981
- 1981-10-23 JP JP16958481A patent/JPS5871507A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5871507A (ja) | 1983-04-28 |
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