JPH04346489A - 混成集積回路 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は混成集積回路に関し、特
に混成集積回路基板上に印刷形成された印刷抵抗体を被
覆保護するオーバコート膜に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、金属基板を用いた混成集積回路に
あっては、混成集積回路基板は表面をアルマイト処理し
たアルミニウム基板を用い、その基板上に絶縁樹脂層を
介して所望形状の導電路が形成されている。かかる導電
路上あるいは導電路間に半導体チップ、チップコンデン
サあるいは印刷抵抗体が搭載され、導電路を介して相互
接続されている。かかる印刷抵抗体上にはオーバコート
膜が保護のため形成されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】印刷抵抗体が形成され
た混成集積回路は一般的には種々の信頼性試験が行われ
る。例えば、かかる混成集積回路を高温長時間保存した
後、室温に放置すると温度変化によって印刷抵抗体事自
体が硬化収縮して初期設定した抵抗値を著しくマイナス
に変化させ精度が要求される部分においては不良になる
という問題がある。

【０００４】また、印刷抵抗体は負のＴＣＲを有してい
るため混成集積回路上に搭載したときには、ＴＣＲの変
化率を低くすることが望まれる。例えば、２０ＫΩの抵
抗体のＴＣＲは約−９００ｐｐｍ／℃であるが、この抵
抗体をアルミニウム基板上に搭載すると基板の膨張係数
αが２３×１０−６／℃、抵抗体の膨張係数αが１２×
１０−６／℃であるため、基板が温度変化によって引張
られたとき抵抗体自体も引張られる。その結果、抵抗体
は引張られるものの抵抗値自体はプラスに変化するため
、抵抗体のＴＣＲは−２８０ｐｐｍ／℃まで小さくなる
。しかし、精度が要求される抵抗体を考えると、ＴＣＲ
を最小限に小さくすることが望ましい中、従来構造では
上記した約−２８０ｐｐｍ程度にしか抑制できないとい
う課題が残る。上述した問題は特に金属基板をベースと
した集積回路特有の問題であり、プリント基板等の他の
基板をベースとした集積回路では問題にならない。何故
なら、そのようなベース基板であってはチップ部品ある
いは印刷抵抗体の膨張係数αと基板の膨張係数αの差が
あまり問題にならないからである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は上述した課題に
鑑みて為されたものであり、印刷抵抗体を被覆保護する
オーバコート膜の樹脂固形分１００に対して２００〜３
００重量比の硫酸バリウムを添加し、オーバコート膜と
基板の膨張係数αを略同一としたことを特徴とする。

【０００６】

【作用】このように本発明に依れば、オーバコート膜の
樹脂固形分１００に対して２００〜３００重量比の硫酸
バリウムを添加してオーバコート膜と基板の膨張係数α
を略同一にすることにより、印刷抵抗体は膨張係数αが
略同一な基板とオーバコート膜とで挾持された構造とな
り、印刷抵抗体のＴＣＲを従来よりも小さくすることが
できる。

【０００７】

【実施例】以下に図１および図２に示した実施例に基づ
いて本発明を説明する。本発明の混成集積回路は図１に
示す如く、混成集積回路基板（１）と、基板（１）上に
形成された導電路（２）と、導電路間に形成された印刷
抵抗体（３）と、抵抗体（３）を被覆保護するオーバコ
ート膜（４）とから構成される。

【０００８】混成集積回路基板（１）としてはアルミニ
ウム基板表面をアルマイト処理したものあるいはアルミ
ニウム基板表面にＡｌ２Ｏ３を混入した絶縁樹脂を塗布
したものを用い、良好な放熱特性を得ている。斯る基板
（１）上には銅箔を貼着し、所望の形状にエッチングし
て導電路（２）が形成される。導電路（２）は表面の酸
化を防止するためにニッケルメッキを施している。また
抵抗体（３）が形成する予定の導電路（２）端には銀ペ
ースト等の導電ペースト層（５）がスクリーン印刷によ
り付着されている。なお導電ペースト層（５）は抵抗体
（３）と導電路（２）とのオーミック接触をとるための
ものである。

【０００９】上記したように導電路（２）間には印刷抵
抗体（３）が形成される。本実施例ではエポキシ樹脂ベ
ースのカーボンレジン印刷抵抗ペーストが用いられてい
る。エポキシ樹脂１００、カーボン８、無機フィラー３
０〜１００、有機溶剤１００の組成で形成され、周知の
スクリーン印刷により導電路（２）間に付着し約２００
℃数時間の焼成工程で印刷抵抗体（３）が形成される。

【００１０】印刷抵抗体（３）上には抵抗体形成後の工
程において抵抗体自体を保護するためにエポキシ系のオ
ーバコート薄膜（４）が印刷形成される。本発明の特徴
とするところは、このオーバコート膜（４）にある。即
ち、オーバコート膜（４）の膨張係数αと基板（１）の
膨張係数αとを実質的に近似するように設定するところ
にある。例えば、エポキシ系樹脂よりなるオーバコート
膜（４）の樹脂固形分１００に対して２００〜３００重
量比の硫酸バリウムを高密度充填することによりオーバ
コート膜（４）の膨張係数αを従来の６７６×１０−６
／℃から５６×１０−６／℃に調整することができる。 しかも上記したように膨張係数αを基板と近似させると
ともにスクリーン印刷ができる適宜の粘性をも有するも
のである。

【００１１】樹脂の膨張係数αを小さくさせるのに一般
的に硫酸バリウム以外にシリカ等を添加することが知ら
れるがシリカ等を高密度充填するとα自体は小さくでき
るものの粘性が強度になり、スクリーン印刷が行えずオ
ーバコート膜が形成できないという問題がある。本発明
のオーバコート膜を印刷抵抗体上にスクリーン印刷する
ことで、印刷抵抗体のＴＣＲを従来よりも小さくするこ
とができ温度変化に対して従来よりも抵抗変動の少ない
混成集積回路を提供することができる。また、印刷抵抗
体が膨張係数αの近似した基板とオーバコート膜で挾持
された構造となるため高温保存における抵抗変化率を従
来よりもある程度改善することができる。

【００１２】図２は本発明のオーバコート膜と従来のオ
ーバコート膜とを夫々２０ＫΩの印刷抵抗体に被覆形成
し温度変化による抵抗変化率を示す特性図であり、図３
は高温保存抵抗変化率を示す特性図である。測定条件と
して高温保存抵抗変化特性では常温１２５℃で１０００
時間における抵抗変化率を測定したものである。尚、抵
抗体は本実施例で用いられるアルミニウム基板上に形成
して測定したものである。

【００１３】図２及び図３においてＡは膨張係数αを基
板の膨張係数αと近似させたオーバコート膜を被覆した
ものであり、Ｂは従来のオーバコート膜を被覆したもの
である。図２及び図３から明らかな如く、ＴＣＲにおい
てはＡのオーバコート膜はＢのオーバコート膜よりも若
干ではあるが抵抗値が変化しないことが明確であり、ま
た、高温保存試験後においては、従来より改善されるこ
とは明確である。何故なら、印刷抵抗体が高温保存状態
におかれた場合、樹脂の硬化収縮がさらに進み抵抗値を
低下される動きを生じる。本発明のオーバコート膜はエ
ポキシ当量計算された速硬化性の硬化剤を用いる為、高
温保存において硬化収縮が少ない。従って抵抗体の硬化
収縮を阻害する働きを示す為、抵抗値の低下を防るため
である。

【００１４】

【発明の効果】以上に詳述した如く、本発明に依れば印
刷抵抗体を保護するオーバコート膜の熱膨張係数αを基
板の膨張係数αと実質的に近似させることにより、印刷
抵抗体のＴＣＲを従来よりも小さくすることができ温度
変化に対して従来よりも抵抗変動の少ない混成集積回路
を提供することができる。

【００１５】また、印刷抵抗体が膨張係数αの近似した
基板とオーバコート膜で挾持された構造となるため高温
保存における抵抗変化率を従来よりも抑制できる。更に
、オーバコート膜の樹脂係数αを硫酸バリウムの高密度
充填により行うためオーバコート膜を従来同様にスクリ
ーン印刷で行えるメリットを有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の混成集積回路を説明する断面図
である。

【図２】図２は印刷抵抗体の温度変化による抵抗変化率
を示す特性図である。

【図３】図３は印刷抵抗体の高温保存による抵抗変化率
を示す特性図である。

【符号の説明】

（１）　　　　　　　　混成集積回路基板（２）　　　
　　　　　導電路 （３）　　　　　　　　印刷抵抗体

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　混成集積回路基板上に形成された所望
   形状の導電路間にスクリーン印刷された印刷抵抗体と、
   前記印刷抵抗体をスクリーン印刷で保護したオーバコー
   ト膜とを有した混成集積回路において、前記オーバコー
   ト膜は樹脂固形分１００に対して２００〜３００重量比
   の硫酸バリウムを添加し、前記オーバコート膜と前記基
   板の熱膨張係数αを略同一としたことを特徴とする混成
   集積回路。
2. 【請求項２】　　前記基板はアルミニウム基板であるこ
   とを特徴とする請求項１記載の混成集積回路。
3. 【請求項３】　　前記印刷抵抗体としてカーボンレジン
   印刷抵抗ペーストを用いたことを特徴とする請求項１記
   載の混成集積回路。