JPH0217606A - グレーズ抵抗ペーストおよび混成集積回路装置 - Google Patents
グレーズ抵抗ペーストおよび混成集積回路装置Info
- Publication number
- JPH0217606A JPH0217606A JP63168240A JP16824088A JPH0217606A JP H0217606 A JPH0217606 A JP H0217606A JP 63168240 A JP63168240 A JP 63168240A JP 16824088 A JP16824088 A JP 16824088A JP H0217606 A JPH0217606 A JP H0217606A
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- Japan
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- silicide
- resistor
- resistance
- paste
- resistance paste
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、非酸化性雰囲気中での焼成で厚膜抵抗体を形
成するだめのグレーズ抵抗ペーストに関するものである
。このグレーズ抵抗ペーストラ使用すれば、Ｃｕ配線導
体等の卑金属配線導体と厚膜抵抗体とを同一のセラミッ
ク基板上に形成することができる。
成するだめのグレーズ抵抗ペーストに関するものである
。このグレーズ抵抗ペーストラ使用すれば、Ｃｕ配線導
体等の卑金属配線導体と厚膜抵抗体とを同一のセラミッ
ク基板上に形成することができる。
従来の技術
従来、厚膜ハイブリッド１０分野では、配線導体にムｇ
、ムｇＰｔｌ 、ムｇＰｔ等のムｇ系の貴金属導体ペー
ストを、抵抗体にＲｕＯ２系抵抗ペーストをそれぞれ用
い、空気中焼成方法により回路を形成していた。（例え
ば、「厚膜ＩＣ技術」日本マイクロエレクトロニクス協
会綿、工業調査会刊行、第１、発明の名称 グレーズ抵抗ペーストおよび混成集積回路装置２、特許
請求の範囲 （１） Ａｌ粉末、Ｂ２Ｏ３を含有するガラス粉末、
及び有機バインダーを含むビークルからなり、前記 ３
、Ｂ２Ｏ５を含有するガラス粉末は、Ｂ２Ｏ５と非酸化
性雰囲気で焼成される際に金属化されにくい金属酸化物
とから構成され、軟化点がＳＯＯ〜８００°Ｃの範囲の
ものであり、前記金属酸化物は、Ｔａ。
、ムｇＰｔｌ 、ムｇＰｔ等のムｇ系の貴金属導体ペー
ストを、抵抗体にＲｕＯ２系抵抗ペーストをそれぞれ用
い、空気中焼成方法により回路を形成していた。（例え
ば、「厚膜ＩＣ技術」日本マイクロエレクトロニクス協
会綿、工業調査会刊行、第１、発明の名称 グレーズ抵抗ペーストおよび混成集積回路装置２、特許
請求の範囲 （１） Ａｌ粉末、Ｂ２Ｏ３を含有するガラス粉末、
及び有機バインダーを含むビークルからなり、前記 ３
、Ｂ２Ｏ５を含有するガラス粉末は、Ｂ２Ｏ５と非酸化
性雰囲気で焼成される際に金属化されにくい金属酸化物
とから構成され、軟化点がＳＯＯ〜８００°Ｃの範囲の
ものであり、前記金属酸化物は、Ｔａ。
Ｎｂ 、 Ｖ 、Ｗ 、Ｍｏ 、 Ｚｒ 、 Ｔｉ ノ
酸化物ノ内ノ少なくとも１種を含んでいることを特徴と
するグレーズ抵抗ペースト。
酸化物ノ内ノ少なくとも１種を含んでいることを特徴と
するグレーズ抵抗ペースト。
（２）珪化アルミニウム、珪化クロム、珪化コバルト、
珪化ジルコニウム、珪化タングステン、珪化メンタル、
珪化チタン、珪化ニオブ、珪化ニッケル、珪化バナジウ
ム、珪化マンガン、珪化モリブデンの内の少なくとも１
種を添加した請求項１記載のグレーズ抵抗ペースト。
珪化ジルコニウム、珪化タングステン、珪化メンタル、
珪化チタン、珪化ニオブ、珪化ニッケル、珪化バナジウ
ム、珪化マンガン、珪化モリブデンの内の少なくとも１
種を添加した請求項１記載のグレーズ抵抗ペースト。
（３） ＡＪ２０５． ｇｉ０２． ＭｇＯ，５ｉ５
Ｎ４． ＢＮ 、 ＡＩＭ。
Ｎ４． ＢＮ 、 ＡＩＭ。
２６頁〜第３４頁）
発明が解決しようとする課題
最近、厚膜ハイブリッドＩＣ分野では、高密度回路、高
速ディジタル回路への要望が高まっている。しかし、従
来のＡｇ系配線導体では、マイグレーション、回路イン
ピーダンスの問題があり、この要望を十分に満たすこと
ができない。そこで、Ｃｕ配線導体を用いた厚膜ハイブ
リッドＩＣが有望視されているが、Ｃｕ配線導体は空気
中で焼成すると酸化するため、Ｃｕ配線導体に用いる抵
抗体は非酸化性雰囲気中で焼成して形成しなければなら
ない。この条件を満たし、実用可能な特性を持つグレー
ズ抵抗ペーストは、まだ開発されて因ない。
速ディジタル回路への要望が高まっている。しかし、従
来のＡｇ系配線導体では、マイグレーション、回路イン
ピーダンスの問題があり、この要望を十分に満たすこと
ができない。そこで、Ｃｕ配線導体を用いた厚膜ハイブ
リッドＩＣが有望視されているが、Ｃｕ配線導体は空気
中で焼成すると酸化するため、Ｃｕ配線導体に用いる抵
抗体は非酸化性雰囲気中で焼成して形成しなければなら
ない。この条件を満たし、実用可能な特性を持つグレー
ズ抵抗ペーストは、まだ開発されて因ない。
従って、本発明の目的は、Ｃｕ配線導体と組合せること
ができる非酸化性雰囲気中で焼成可能なグレーズ抵抗ペ
ーストを提供することにある。
ができる非酸化性雰囲気中で焼成可能なグレーズ抵抗ペ
ーストを提供することにある。
課題を解決するための手段
上記目的を達成するための本発明のグレーズ抵抗ペース
トは、ムｇ粉末、Ｂ２Ｏ５を含有するガラス粉末、及び
有機バインダーを含むビークルからなる。
トは、ムｇ粉末、Ｂ２Ｏ５を含有するガラス粉末、及び
有機バインダーを含むビークルからなる。
作用
上記組成のグレーズ抵抗材料と樹脂バインダーを溶剤に
溶かしたビークルとで抵抗ペーストをつ〈υ、これをセ
ラミック基板上に印刷し、非酸化性雰囲気中で８５０〜
９５０’Ｃで焼成すれば、実用可能な特性を有する抵抗
体を得ることが出来る。
溶かしたビークルとで抵抗ペーストをつ〈υ、これをセ
ラミック基板上に印刷し、非酸化性雰囲気中で８５０〜
９５０’Ｃで焼成すれば、実用可能な特性を有する抵抗
体を得ることが出来る。
従って、Ｃｕ等の卑金属導体を形成しているセラミック
基板上に厚膜抵抗体を形成することが出来る。
基板上に厚膜抵抗体を形成することが出来る。
実施例
（実施例１）
次に、本発明の実施例に係るグレーズ抵抗ペーストにつ
いて述べる。Ｂ２Ｏ３を含有するガラスとしては、ガラ
ス人（組成が８２０５４０．Ｏ重量パーセント、Ｂ＆０
３０．Ｏ重量パーセント、 ５ｉ０２８．０重量パーセ
ント、ＴＩＬ２０５８．０重量パーセント、ｈｅ２ｏｓ
ｅ、 Ｏ重！ハ−セ７ ）、Ｃａｏ４．。
いて述べる。Ｂ２Ｏ３を含有するガラスとしては、ガラ
ス人（組成が８２０５４０．Ｏ重量パーセント、Ｂ＆０
３０．Ｏ重量パーセント、 ５ｉ０２８．０重量パーセ
ント、ＴＩＬ２０５８．０重量パーセント、ｈｅ２ｏｓ
ｅ、 Ｏ重！ハ−セ７ ）、Ｃａｏ４．。
重量パーセント、ＭｇＯ２，Ｏ重量パーセント、５ｒ０
２．Ｏ重量パーセントからなり、軟化点が約ｅ ｏ Ｏ
’Ｃのもの）を用いた。
２．Ｏ重量パーセントからなり、軟化点が約ｅ ｏ Ｏ
’Ｃのもの）を用いた。
ガラス人、ムｅを第１表に示す割合で配合したものをビ
ークル（アクリル系樹脂をターピネオールに溶かしたも
の）と混練し、抵抗ペーストとした。この抵抗ペースト
を、Ｃｕ厚膜導体を電極とした９６チアルミナ基板上に
２５０メツシユのスクリーンを用いて印刷し、１２０℃
の温度で乾燥させてから、窒素ガスパージし、最高温度
９００°Ｃに加熱したトンネル炉を通して焼成し、抵抗
体を形成した。この抵抗体の２６°Ｃにおける面積抵抗
値と、２６°Ｃと１２６°Ｃの温度間で測定した抵抗温
度係数を第１表に示す。負荷寿命特性（１６０ｍＷ／ｇ
２の負荷電力を、周囲温度７０°Ｃで、１．６時間印加
、０．６時間除去を繰り返し１０００時間経過した時の
抵抗値変化率で評価）、耐湿特性（周囲温度８６°Ｃ１
相対湿度８６％中で１０００時間経過した時の抵抗値変
化率で評価）、熱衝撃特性（周囲温度−６５°Ｃ中で３
０分間放置、周囲温度１２６°Ｃ中で３０分間放置を繰
シ返し、１０００時間経過した時の抵抗値変化率で評価
）は、いずれも抵抗値変化率が±１％以内であった。
ークル（アクリル系樹脂をターピネオールに溶かしたも
の）と混練し、抵抗ペーストとした。この抵抗ペースト
を、Ｃｕ厚膜導体を電極とした９６チアルミナ基板上に
２５０メツシユのスクリーンを用いて印刷し、１２０℃
の温度で乾燥させてから、窒素ガスパージし、最高温度
９００°Ｃに加熱したトンネル炉を通して焼成し、抵抗
体を形成した。この抵抗体の２６°Ｃにおける面積抵抗
値と、２６°Ｃと１２６°Ｃの温度間で測定した抵抗温
度係数を第１表に示す。負荷寿命特性（１６０ｍＷ／ｇ
２の負荷電力を、周囲温度７０°Ｃで、１．６時間印加
、０．６時間除去を繰り返し１０００時間経過した時の
抵抗値変化率で評価）、耐湿特性（周囲温度８６°Ｃ１
相対湿度８６％中で１０００時間経過した時の抵抗値変
化率で評価）、熱衝撃特性（周囲温度−６５°Ｃ中で３
０分間放置、周囲温度１２６°Ｃ中で３０分間放置を繰
シ返し、１０００時間経過した時の抵抗値変化率で評価
）は、いずれも抵抗値変化率が±１％以内であった。
（以下余白）
（実施例２）
次に、Ｂ２Ｏ５を含有するガラスとして、実施例１で示
したガラス人とは組成が異なるガラスＢ（Ｂ２０５３５
．Ｏ重量パーセント、Ｂ＆０３５．ＯＨパーセント、５
ｉＯａ、ｏ重量パーセント、Ａ／２０５ ｅ、ｏ重量パ
ー−４＝／）、Ｔａ２０５２．０重量パーセント、Ｎｂ
２Ｏ５２，０重量パーセフ ） 、 Ｖ２Ｏ５２，０重
量パーセント、ｗｏ２２．０重量パーセント、ＭＯＯ２
２，Ｏ重量パーセント、ＺｒＯ２２，Ｏ重量パーセント
、ＴｉＯ２２，０重量パーセント、ＭｇＯ２，０重量パ
ーセントからなり、軟化点が約６６０℃のもの）を用い
た。
したガラス人とは組成が異なるガラスＢ（Ｂ２０５３５
．Ｏ重量パーセント、Ｂ＆０３５．ＯＨパーセント、５
ｉＯａ、ｏ重量パーセント、Ａ／２０５ ｅ、ｏ重量パ
ー−４＝／）、Ｔａ２０５２．０重量パーセント、Ｎｂ
２Ｏ５２，０重量パーセフ ） 、 Ｖ２Ｏ５２，０重
量パーセント、ｗｏ２２．０重量パーセント、ＭＯＯ２
２，Ｏ重量パーセント、ＺｒＯ２２，Ｏ重量パーセント
、ＴｉＯ２２，０重量パーセント、ＭｇＯ２，０重量パ
ーセントからなり、軟化点が約６６０℃のもの）を用い
た。
ガラスＢ、ムｌを第２表に示す割合で配合したものをビ
ークル（アクリル系樹脂をターピネオールに溶かしたも
の）と混練し、抵抗ペーストとした。この抵抗ペースト
を実施例１と同様にして、９６チアルミナ基板上に抵抗
体を形成した。この抵抗体の２６°Ｃにおける面積抵抗
値と、２５°Ｃと１２６℃の温度間で測定した抵抗温度
係数を第２表に示す。負荷寿命特性、耐湿特性、熱衝撃
特性は実施例１と同様に測定し、抵抗値変化率はいずれ
も±１％以内であった。
ークル（アクリル系樹脂をターピネオールに溶かしたも
の）と混練し、抵抗ペーストとした。この抵抗ペースト
を実施例１と同様にして、９６チアルミナ基板上に抵抗
体を形成した。この抵抗体の２６°Ｃにおける面積抵抗
値と、２５°Ｃと１２６℃の温度間で測定した抵抗温度
係数を第２表に示す。負荷寿命特性、耐湿特性、熱衝撃
特性は実施例１と同様に測定し、抵抗値変化率はいずれ
も±１％以内であった。
（以下余白）
（実施例３）
実施例１で示したガラス人、ム１１珪化チタンを第３表
に示す割合で配合したものをビークル（アクリル系樹脂
をターピネオールに溶かしたもの）と混練し、抵抗ペー
ストとした。この抵抗ペーストを実施例１と同様にして
、９６チアルミナ基板上に抵抗体を形成した。この抵抗
体の２６°Ｃにおける面積抵抗値と、２５°Ｃと１２５
°Ｃの温度間で測定した抵抗温度係数を第３表に示す。
に示す割合で配合したものをビークル（アクリル系樹脂
をターピネオールに溶かしたもの）と混練し、抵抗ペー
ストとした。この抵抗ペーストを実施例１と同様にして
、９６チアルミナ基板上に抵抗体を形成した。この抵抗
体の２６°Ｃにおける面積抵抗値と、２５°Ｃと１２５
°Ｃの温度間で測定した抵抗温度係数を第３表に示す。
負荷寿命特性、耐湿特性、熱衝撃特性は実施例１と同様
に測定し、抵抗値変化率はいずれも±１チ以内であった
。
に測定し、抵抗値変化率はいずれも±１チ以内であった
。
（以下余白）
（実施例４）
実施例２で示したガラスＢ、ムｅ１金属珪化物Ａ （Ａ
ｅＳｉ２ 、 ＣｒＳｉ２ 、 ＣｏＳｉ２ 、
ＺｒＳｉ２ 、ＷＳｉ２ 。
ｅＳｉ２ 、 ＣｒＳｉ２ 、 ＣｏＳｉ２ 、
ＺｒＳｉ２ 、ＷＳｉ２ 。
ＴａＳｉ２ 、 ＴｉＳｉ２ 、 ＮｂＳｉ２ 、
ＮｉＳｉ２ 、 ＶＳｉ２ＭｎＳｉ２ 、 ＭｏＳ
ｉ２を等量ずつ混合したもの）を第４表に示す割合で配
合したものをビークル（アクリル系樹脂をターピネオー
ルに溶かしたもの）と混練し、抵抗ペーストとした。こ
の抵抗ペーストを実施例１と同様にして、９６チアルミ
ナ基板上に抵抗体を形成した。この抵抗体の２６°Ｃに
おける面積抵抗値と、２６°Ｃと１２６°Ｃの温度間で
測定した抵抗温度係数を第４表に示す。負荷寿命特性、
耐湿特性、熱衝撃特性は実施例１と同様に測定し、抵抗
値変化率はいずれも±１％以内であった。
ＮｉＳｉ２ 、 ＶＳｉ２ＭｎＳｉ２ 、 ＭｏＳ
ｉ２を等量ずつ混合したもの）を第４表に示す割合で配
合したものをビークル（アクリル系樹脂をターピネオー
ルに溶かしたもの）と混練し、抵抗ペーストとした。こ
の抵抗ペーストを実施例１と同様にして、９６チアルミ
ナ基板上に抵抗体を形成した。この抵抗体の２６°Ｃに
おける面積抵抗値と、２６°Ｃと１２６°Ｃの温度間で
測定した抵抗温度係数を第４表に示す。負荷寿命特性、
耐湿特性、熱衝撃特性は実施例１と同様に測定し、抵抗
値変化率はいずれも±１％以内であった。
（以下余白）
（実施例５）
実施例１で示したガラス人、ムｌ 、 Ｓｉ３Ｎ４を第
６表に示す割合で配合したものをビークル（アクリル系
樹脂をターピネオールに溶かしたもの）と混練し、抵抗
ペーストとした。この抵抗ペーストを実施例１と同様に
して、９６ｑ６アルミナ基板上に抵抗体を形成した。こ
の抵抗体の２６°Ｃにおける面積抵抗値と、２５℃と１
２６°Ｃの温度間で測定した抵抗温度係数を第６表に示
す。負荷寿命特性、耐湿特性、熱衝撃特性は実施例１と
同様に測定し、抵抗値変化率はいずれも±１チ以内であ
った。
６表に示す割合で配合したものをビークル（アクリル系
樹脂をターピネオールに溶かしたもの）と混練し、抵抗
ペーストとした。この抵抗ペーストを実施例１と同様に
して、９６ｑ６アルミナ基板上に抵抗体を形成した。こ
の抵抗体の２６°Ｃにおける面積抵抗値と、２５℃と１
２６°Ｃの温度間で測定した抵抗温度係数を第６表に示
す。負荷寿命特性、耐湿特性、熱衝撃特性は実施例１と
同様に測定し、抵抗値変化率はいずれも±１チ以内であ
った。
（以下余白）
（実施例６）
実施例２で示したガラスＢ１ムｌ、無機フィラーＡ （
Ａｌ２Ｏ３、５ｉ０２ 、 ＭｇＯ、５ｉ５Ｎ４
、 ＢＮ 。
Ａｌ２Ｏ３、５ｉ０２ 、 ＭｇＯ、５ｉ５Ｎ４
、 ＢＮ 。
ムｌＮ 、 ＳｉＣを等量ずつ混合したもの）を第６
表に示す割合で配合したものをビークル（アクリル系樹
脂をターピネオールに溶かしたもの）と混練し、抵抗ペ
ーストとした。この抵抗ペーストを実施例１と同様にし
て、ｅａ％アルミナ基板上に抵抗体を形成した。この抵
抗体の２６°Ｃにおける面積抵抗値と、２６°Ｃと１２
５°Ｃの温度間で測定した抵抗温度係数を第６表に示す
。負荷寿命特性、耐湿特性、熱衝撃特性は実施例１と同
様に測定し、抵抗値変化率はいずれも±１％以内であっ
た。
表に示す割合で配合したものをビークル（アクリル系樹
脂をターピネオールに溶かしたもの）と混練し、抵抗ペ
ーストとした。この抵抗ペーストを実施例１と同様にし
て、ｅａ％アルミナ基板上に抵抗体を形成した。この抵
抗体の２６°Ｃにおける面積抵抗値と、２６°Ｃと１２
５°Ｃの温度間で測定した抵抗温度係数を第６表に示す
。負荷寿命特性、耐湿特性、熱衝撃特性は実施例１と同
様に測定し、抵抗値変化率はいずれも±１％以内であっ
た。
（以下余白）
上記実施例が示すように、本発明に係わるグレーズ抵抗
ペーストによ）、優れた特性を有する厚膜抵抗体を得る
ことができる。これは、本発明に係わるグレーズ抵抗ペ
ーストが８６０〜９５０’Ｃで焼成される際に、ム１１
ガラス中のＢ２０．と遷移金属酸化物が相互作用を起こ
し、金属硼化物、金属珪化物、金属酸化物、ムｈｏｓが
ガラスネットワ゛−り中に生成されるため、安定かつ微
細な導電経路網と耐候性の高いガラスネットワークを形
成することに起因している。
ペーストによ）、優れた特性を有する厚膜抵抗体を得る
ことができる。これは、本発明に係わるグレーズ抵抗ペ
ーストが８６０〜９５０’Ｃで焼成される際に、ム１１
ガラス中のＢ２０．と遷移金属酸化物が相互作用を起こ
し、金属硼化物、金属珪化物、金属酸化物、ムｈｏｓが
ガラスネットワ゛−り中に生成されるため、安定かつ微
細な導電経路網と耐候性の高いガラスネットワークを形
成することに起因している。
発明の効果
上述の説明から明らかのように、本発明に係わるグレー
ズ抵抗ペーストは、非酸化性雰囲気中の焼成によシ実用
可能な抵抗体を形成することが可能であるため、Ｃｕ等
の卑金属配線導体と共に回路を形成することが出来る。
ズ抵抗ペーストは、非酸化性雰囲気中の焼成によシ実用
可能な抵抗体を形成することが可能であるため、Ｃｕ等
の卑金属配線導体と共に回路を形成することが出来る。
従って、本発明はＣｕ配線厚膜ハイブリッドＩＣを実現
し、厚膜ハイブリッド１０の高密度化、高速ディジタル
化に寄与する。
し、厚膜ハイブリッド１０の高密度化、高速ディジタル
化に寄与する。
Claims (4)
- （１）Ａｌ粉末、Ｂ＿２Ｏ＿３を含有するガラス粉末、
及び有機バインダーを含むビークルからなり、前記Ｂ＿
２Ｏ＿３を含有するガラス粉末は、Ｂ＿２Ｏ＿３と非酸
化性雰囲気で焼成される際に金属化されにくい金属酸化
物とから構成され、軟化点が５００〜８００℃の範囲の
ものであり、前記金属酸化物は、Ｔａ，Ｎｂ，Ｖ，Ｗ，
Ｍｏ，Ｚｒ，Ｔｉの酸化物の内の少なくとも１種を含ん
でいることを特徴とするグレーズ抵抗ペースト。 - （２）珪化アルミニウム，珪化クロム，珪化コバルト，
珪化ジルコニウム，珪化タングステン，珪化タンタル，
珪化チタン，珪化ニオブ，珪化ニッケル，珪化バナジウ
ム，珪化マンガン，珪化モリブデンの内の少なくとも１
種を添加した請求項１記載のグレーズ抵抗ペースト。 - （３）Ａｌ＿２Ｏ＿３，ＳｉＯ＿２，ＭｇＯ，Ｓｉ＿３
Ｎ＿４，ＢＮ，ＡｌＮ，ＳｉＣの内の少なくとも１種を
添加した請求項１記載のグレーズ抵抗ペースト。 - （４）基板上に、請求項１記載のグレーズ抵抗ペースト
による抵抗体を形成して構成した混成集積回路装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63168240A JPH0217606A (ja) | 1988-07-06 | 1988-07-06 | グレーズ抵抗ペーストおよび混成集積回路装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63168240A JPH0217606A (ja) | 1988-07-06 | 1988-07-06 | グレーズ抵抗ペーストおよび混成集積回路装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0217606A true JPH0217606A (ja) | 1990-01-22 |
Family
ID=15864361
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63168240A Pending JPH0217606A (ja) | 1988-07-06 | 1988-07-06 | グレーズ抵抗ペーストおよび混成集積回路装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0217606A (ja) |
-
1988
- 1988-07-06 JP JP63168240A patent/JPH0217606A/ja active Pending
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