JPH06342965A - セラミックス回路基板及びその製造方法 - Google Patents
セラミックス回路基板及びその製造方法Info
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- JPH06342965A JPH06342965A JP15446093A JP15446093A JPH06342965A JP H06342965 A JPH06342965 A JP H06342965A JP 15446093 A JP15446093 A JP 15446093A JP 15446093 A JP15446093 A JP 15446093A JP H06342965 A JPH06342965 A JP H06342965A
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Landscapes
- Parts Printed On Printed Circuit Boards (AREA)
- Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 半田ぬれ性，接着強度，及び耐熱性に優れた
導体回路を有する，セラミックス回路基板及びその製造
方法を提供すること。 【構成】 セラミックス基板２の表面に導体回路１０を
有する。導体回路１０は，ニッケルメッキ膜１２及び金
メッキ膜１３により表面を被覆された銅層１１よりな
る。銅層は，粒径０．５〜１０μｍの銅粉１００重量部
（以下，部という。）と，粒径０．０１〜１０μｍの酸
化銅粉０．１〜１０．０部と，粒径０．５〜１０μｍの
ガラスフリット３〜１０部とよりなる銅ペーストを焼成
したものである。ガラスフリットは，４０〜７０重量％
（以下，％という。）のＰｂＯ，５〜２０％のＳｉ
Ｏ2 ，５〜４０％のＢ2 Ｏ3 ，及び２０％以下のＲＯか
らなる。ニッケルメッキ膜の膜厚は０．５〜５μｍであ
って，金メッキ膜の膜厚は０．０５μｍ以上である。
導体回路を有する，セラミックス回路基板及びその製造
方法を提供すること。 【構成】 セラミックス基板２の表面に導体回路１０を
有する。導体回路１０は，ニッケルメッキ膜１２及び金
メッキ膜１３により表面を被覆された銅層１１よりな
る。銅層は，粒径０．５〜１０μｍの銅粉１００重量部
（以下，部という。）と，粒径０．０１〜１０μｍの酸
化銅粉０．１〜１０．０部と，粒径０．５〜１０μｍの
ガラスフリット３〜１０部とよりなる銅ペーストを焼成
したものである。ガラスフリットは，４０〜７０重量％
（以下，％という。）のＰｂＯ，５〜２０％のＳｉ
Ｏ2 ，５〜４０％のＢ2 Ｏ3 ，及び２０％以下のＲＯか
らなる。ニッケルメッキ膜の膜厚は０．５〜５μｍであ
って，金メッキ膜の膜厚は０．０５μｍ以上である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は，民生用やコンピュータ
用等の電子工業に用いられるセラミックス回路基板及び
その製造方法に関する。
用等の電子工業に用いられるセラミックス回路基板及び
その製造方法に関する。
【０００２】
【従来技術】セラミックス基板は，その表面にチップ部
品やＩＣチップ等の電子部品を搭載して，セラミックス
回路基板として用いられている。上記セラミックス回路
基板には，電子部品の電気信号伝達路を確保するため
に，導体回路が形成されている。上記導体回路に用いら
れる導体としては，表１に示すごとく，金（Ａｕ），銀
（Ａｇ），銀／パラジウム（Ａｇ／Ｐｄ），銅（Ｃｕ）
等がある。その中で，導体としては，従来，導通抵抗，
耐半田性，耐マイグレーション性に優れた銅導体が一般
に用いられてきた。
品やＩＣチップ等の電子部品を搭載して，セラミックス
回路基板として用いられている。上記セラミックス回路
基板には，電子部品の電気信号伝達路を確保するため
に，導体回路が形成されている。上記導体回路に用いら
れる導体としては，表１に示すごとく，金（Ａｕ），銀
（Ａｇ），銀／パラジウム（Ａｇ／Ｐｄ），銅（Ｃｕ）
等がある。その中で，導体としては，従来，導通抵抗，
耐半田性，耐マイグレーション性に優れた銅導体が一般
に用いられてきた。
【０００３】
【表１】
【０００４】
【解決しようとする課題】しかしながら，銅導体は，耐
酸化性に問題があり，電子部品実装の際に，銅が酸化し
てしまい，半田ぬれ性が悪くなってしまう。そこで，銅
導体の上に，Ｎｉ−Ａｕメッキを施すことが行われてい
る。これにより，耐酸化性が改善されるが，その一方
で，メッキの際に，銅導体とセラミックとを接合してい
る導体中のガラスフリットが溶解し，銅導体の強度が劣
化するという問題がある。本発明はかかる従来の問題点
に鑑み，半田ぬれ性，接着強度，及び耐熱性に優れた導
体回路を有する，セラミックス回路基板及びその製造方
法を提供しようとするものである。
酸化性に問題があり，電子部品実装の際に，銅が酸化し
てしまい，半田ぬれ性が悪くなってしまう。そこで，銅
導体の上に，Ｎｉ−Ａｕメッキを施すことが行われてい
る。これにより，耐酸化性が改善されるが，その一方
で，メッキの際に，銅導体とセラミックとを接合してい
る導体中のガラスフリットが溶解し，銅導体の強度が劣
化するという問題がある。本発明はかかる従来の問題点
に鑑み，半田ぬれ性，接着強度，及び耐熱性に優れた導
体回路を有する，セラミックス回路基板及びその製造方
法を提供しようとするものである。
【０００５】
【課題の解決手段】本発明は，セラミックス基板の表面
に導体回路を有するセラミックス回路基板であって，上
記導体回路は，ニッケルメッキ膜及び金メッキ膜により
表面を被覆された銅層よりなり，上記銅層は，粒径０．
５〜１０μｍの銅粉１００重量部（以下，部という。）
と，粒径０．０１〜１０μｍの酸化銅粉０．１〜１０．
０部と，粒径０．５〜１０μｍのガラスフリット３〜１
０部とよりなる銅ペーストを焼成したものであり，かつ
上記ガラスフリットは，４０〜７０重量％（以下，％と
いう。）のＰｂＯ，５〜２０％のＳｉＯ2 ，５〜４０％
のＢ2 Ｏ3 ，及び２０％以下のＲＯからなり，上記ニッ
ケルメッキ膜の膜厚は０．５〜５μｍであって，上記金
メッキ膜の膜厚は０．０５μｍ以上であることを特徴と
するセラミックス回路基板にある。
に導体回路を有するセラミックス回路基板であって，上
記導体回路は，ニッケルメッキ膜及び金メッキ膜により
表面を被覆された銅層よりなり，上記銅層は，粒径０．
５〜１０μｍの銅粉１００重量部（以下，部という。）
と，粒径０．０１〜１０μｍの酸化銅粉０．１〜１０．
０部と，粒径０．５〜１０μｍのガラスフリット３〜１
０部とよりなる銅ペーストを焼成したものであり，かつ
上記ガラスフリットは，４０〜７０重量％（以下，％と
いう。）のＰｂＯ，５〜２０％のＳｉＯ2 ，５〜４０％
のＢ2 Ｏ3 ，及び２０％以下のＲＯからなり，上記ニッ
ケルメッキ膜の膜厚は０．５〜５μｍであって，上記金
メッキ膜の膜厚は０．０５μｍ以上であることを特徴と
するセラミックス回路基板にある。
【０００６】本発明において，上記銅層は，銅粉，酸化
銅粉，及びガラスフリットからなる銅ペーストを焼成し
て形成されたものである。上記ニッケルメッキ膜の膜厚
は，０．５〜５．０μｍである。０．５μｍ未満の場合
には，導体回路の上に半田を塗布する場合，半田成分の
導体回路中への浸入を防止することができず，導体回路
の接着強度が劣化する。特に，１５０℃における高温保
管試験後の強度が劣化してしまう。一方，５．０μｍを
越える場合には，耐熱性試験時にフクレが生じてしま
う。
銅粉，及びガラスフリットからなる銅ペーストを焼成し
て形成されたものである。上記ニッケルメッキ膜の膜厚
は，０．５〜５．０μｍである。０．５μｍ未満の場合
には，導体回路の上に半田を塗布する場合，半田成分の
導体回路中への浸入を防止することができず，導体回路
の接着強度が劣化する。特に，１５０℃における高温保
管試験後の強度が劣化してしまう。一方，５．０μｍを
越える場合には，耐熱性試験時にフクレが生じてしま
う。
【０００７】上記金メッキ膜の膜厚は，０．０５μｍ以
上である。０．０５μｍ未満の場合には，導体回路の耐
酸化性が弱くなる。上記セラミックス基板は，セラミッ
クス材料をシート状に成形し，焼成したものである。セ
ラミックス材料としては，１０００℃以下の温度で焼結
する，ＣａＯ−Ａｌ2 Ｏ3 ─ＳｉＯ2 ─Ｂ2 Ｏ3 系ガラ
ス，アルミナ等の低温焼結材料を用いることができる。
上である。０．０５μｍ未満の場合には，導体回路の耐
酸化性が弱くなる。上記セラミックス基板は，セラミッ
クス材料をシート状に成形し，焼成したものである。セ
ラミックス材料としては，１０００℃以下の温度で焼結
する，ＣａＯ−Ａｌ2 Ｏ3 ─ＳｉＯ2 ─Ｂ2 Ｏ3 系ガラ
ス，アルミナ等の低温焼結材料を用いることができる。
【０００８】次に，上記セラミックス回路基板を製造す
る方法としては，セラミックス基板の表面に，銅ペース
トを印刷し，焼成して銅層を形成し，次いで該銅層の表
面に無電解Ｎｉメッキを施してニッケルメッキ膜を形成
し，更に該ニッケルメッキ膜の表面に無電解Ａｕメッキ
を施して金メッキ膜を形成することにより導体回路を形
成するセラミックス回路基板の製造方法であって，上記
銅ペーストは，粒径０．５〜１０μｍの銅粉１００部
と，粒径０．０１〜１０μｍの酸化銅粉０．１〜１０．
０部と，粒径０．５〜１０μｍのガラスフリット３〜１
０部とよりなり，かつ上記ガラスフリットは，４０〜７
０％のＰｂＯ，５〜２０％のＳｉＯ2 ，５〜４０％のＢ
2 Ｏ3 ，及び２０％以下のＲＯからなり，上記ニッケル
メッキ膜の膜厚は０．５〜５．０μｍであり，金メッキ
膜の膜厚は０．０５μｍ以上であることを特徴とするセ
ラミックス回路基板の製造方法がある。
る方法としては，セラミックス基板の表面に，銅ペース
トを印刷し，焼成して銅層を形成し，次いで該銅層の表
面に無電解Ｎｉメッキを施してニッケルメッキ膜を形成
し，更に該ニッケルメッキ膜の表面に無電解Ａｕメッキ
を施して金メッキ膜を形成することにより導体回路を形
成するセラミックス回路基板の製造方法であって，上記
銅ペーストは，粒径０．５〜１０μｍの銅粉１００部
と，粒径０．０１〜１０μｍの酸化銅粉０．１〜１０．
０部と，粒径０．５〜１０μｍのガラスフリット３〜１
０部とよりなり，かつ上記ガラスフリットは，４０〜７
０％のＰｂＯ，５〜２０％のＳｉＯ2 ，５〜４０％のＢ
2 Ｏ3 ，及び２０％以下のＲＯからなり，上記ニッケル
メッキ膜の膜厚は０．５〜５．０μｍであり，金メッキ
膜の膜厚は０．０５μｍ以上であることを特徴とするセ
ラミックス回路基板の製造方法がある。
【０００９】上記銅ペーストは，銅粉，酸化銅粉，及び
ガラスフリットからなる。酸化銅粉は，銅層とセラミッ
クス基板との接合性に必須のものである。酸化銅粉は，
銅ペースト中に，銅粉１００部に対して，０．１〜１
０．０部含まれている。１０．０部を越える場合には，
銅の焼結が抑制され，緻密な構造を有する銅層が得られ
ない。０．１部未満の場合には，銅層とセラミックス基
板との接着強度が低下する。
ガラスフリットからなる。酸化銅粉は，銅層とセラミッ
クス基板との接合性に必須のものである。酸化銅粉は，
銅ペースト中に，銅粉１００部に対して，０．１〜１
０．０部含まれている。１０．０部を越える場合には，
銅の焼結が抑制され，緻密な構造を有する銅層が得られ
ない。０．１部未満の場合には，銅層とセラミックス基
板との接着強度が低下する。
【００１０】ガラスフリットは，銅層とセラミックス基
板との接合に重要な役割を果たすものである。ガラスフ
リットは，銅ペースト中に，銅粉１００部に対して，３
〜１０部含まれている。３部未満の場合には，銅層の接
着強度が劣化する。一方，１０部を越える場合には，導
通抵抗が高すぎ，またメッキができなくなる。
板との接合に重要な役割を果たすものである。ガラスフ
リットは，銅ペースト中に，銅粉１００部に対して，３
〜１０部含まれている。３部未満の場合には，銅層の接
着強度が劣化する。一方，１０部を越える場合には，導
通抵抗が高すぎ，またメッキができなくなる。
【００１１】また，本発明においては，特に銅層を形成
した後に無電解ニッケルメッキ及び無電解金メッキが施
される。そのため，ガラスフリットには，耐水性，耐酸
性，及び耐アルカリ性が要求される。以下の示す組成を
有するガラスフリットは，上記要望を満たすものであ
る。即ち，ガラスフリットの組成は，４０〜７０％のＰ
ｂＯ，５〜２０％のＳｉＯ2 ，５〜４０％のＢ2 Ｏ3 ，
及び２０％以下のＲＯからなる。該ＲＯとしては，ガラ
スフリットとＣｕとのぬれ性を良くする目的のため，Ｃ
ｄＯ，ＣｕＯ，又はＺｎＯ等の金属酸化物を用いること
が好ましい。
した後に無電解ニッケルメッキ及び無電解金メッキが施
される。そのため，ガラスフリットには，耐水性，耐酸
性，及び耐アルカリ性が要求される。以下の示す組成を
有するガラスフリットは，上記要望を満たすものであ
る。即ち，ガラスフリットの組成は，４０〜７０％のＰ
ｂＯ，５〜２０％のＳｉＯ2 ，５〜４０％のＢ2 Ｏ3 ，
及び２０％以下のＲＯからなる。該ＲＯとしては，ガラ
スフリットとＣｕとのぬれ性を良くする目的のため，Ｃ
ｄＯ，ＣｕＯ，又はＺｎＯ等の金属酸化物を用いること
が好ましい。
【００１２】次に，銅粉の粒径は，０．５〜１０μｍで
ある。銅粉の粒径は，焼成後の銅導体の膜構造に影響
し，１０μｍを越える場合には緻密な構造を有する膜が
得られない。一方，０．５μｍ未満の場合には導体ペー
スト中に銅粉を均一に混合することが困難となる。
ある。銅粉の粒径は，焼成後の銅導体の膜構造に影響
し，１０μｍを越える場合には緻密な構造を有する膜が
得られない。一方，０．５μｍ未満の場合には導体ペー
スト中に銅粉を均一に混合することが困難となる。
【００１３】また，酸化銅粉の粒径は，０．０１〜１０
μｍである。０．０１μｍ未満，或いは１０μｍを超え
る場合には，銅ペーストの印刷性が悪くなる。また，ガ
ラスフリットの粒径は，０．５〜１０μｍである。０．
５μｍ未満，或いは１０μｍを超える場合には，銅ペー
ストの印刷性が悪くなる。
μｍである。０．０１μｍ未満，或いは１０μｍを超え
る場合には，銅ペーストの印刷性が悪くなる。また，ガ
ラスフリットの粒径は，０．５〜１０μｍである。０．
５μｍ未満，或いは１０μｍを超える場合には，銅ペー
ストの印刷性が悪くなる。
【００１４】上記銅ペーストは，上記銅粉，酸化銅粉，
ガラスフリットとともに，エチルセルロース，メタクリ
ル樹脂等の有機バインダー，及びテレピネオール等の有
機溶剤等と混合し，ペースト状にしたものである。上記
銅ペーストを，セラミックス基板の表面にスクリーン印
刷等にて所望の形状に印刷し，約７００〜９００℃のＮ
2 雰囲気中で焼成することにより，銅層を形成する。
ガラスフリットとともに，エチルセルロース，メタクリ
ル樹脂等の有機バインダー，及びテレピネオール等の有
機溶剤等と混合し，ペースト状にしたものである。上記
銅ペーストを，セラミックス基板の表面にスクリーン印
刷等にて所望の形状に印刷し，約７００〜９００℃のＮ
2 雰囲気中で焼成することにより，銅層を形成する。
【００１５】上記銅層の表面には，無電解Ｎｉメッキに
より，膜厚０．５〜５μｍのニッケルメッキ膜が形成さ
れる。該ニッケルメッキ膜の表面には，無電解Ａｕメッ
キにより，膜厚０．０５μｍ以上の金メッキ膜が形成さ
れる。これにより，銅層，ニッケルメッキ膜，及び金メ
ッキ膜よりなる導体回路が形成される。
より，膜厚０．５〜５μｍのニッケルメッキ膜が形成さ
れる。該ニッケルメッキ膜の表面には，無電解Ａｕメッ
キにより，膜厚０．０５μｍ以上の金メッキ膜が形成さ
れる。これにより，銅層，ニッケルメッキ膜，及び金メ
ッキ膜よりなる導体回路が形成される。
【００１６】
【作用及び効果】本発明のセラミックス回路基板におい
ては，セラミックス基板の表面に，銅層，ニッケルメッ
キ膜，及び金メッキ膜よりなる導体回路を形成してい
る。上記銅層は，銅ペーストを焼成したものである。銅
ペーストは，粒径０．５〜１０μｍの銅粉を含むため，
焼成後に，緻密な膜構造を有する銅層を形成することが
できる。また，銅ペーストは，上記の酸化銅粉を含むた
め，銅とセラミックとの接合性，及び銅とガラスフリッ
トとのぬれ性に優れた銅層を形成することができる。
ては，セラミックス基板の表面に，銅層，ニッケルメッ
キ膜，及び金メッキ膜よりなる導体回路を形成してい
る。上記銅層は，銅ペーストを焼成したものである。銅
ペーストは，粒径０．５〜１０μｍの銅粉を含むため，
焼成後に，緻密な膜構造を有する銅層を形成することが
できる。また，銅ペーストは，上記の酸化銅粉を含むた
め，銅とセラミックとの接合性，及び銅とガラスフリッ
トとのぬれ性に優れた銅層を形成することができる。
【００１７】また，銅ペーストは，上記した組成のガラ
スフリットを含むため，メッキ時に溶解しにくい銅層を
形成することができる。また，銅ペーストには，上記の
組成比で，銅粉，酸化銅粉，及びガラスフリットを含有
しているため，これら各種の特性を最大限に発揮させる
ことができ，優れた銅層を形成することができる。
スフリットを含むため，メッキ時に溶解しにくい銅層を
形成することができる。また，銅ペーストには，上記の
組成比で，銅粉，酸化銅粉，及びガラスフリットを含有
しているため，これら各種の特性を最大限に発揮させる
ことができ，優れた銅層を形成することができる。
【００１８】更に，銅層の表面にはニッケルメッキ膜及
び金メッキ膜により被覆されている。そのため，半田成
分が浸入することがなく，また，耐熱性にも優れた導体
回路を形成することができる。また，上記製造方法によ
れば，前記したごとく優れたセラミックス回路基板を容
易に製造することができる。従って，本発明によれば，
半田ぬれ性，接着強度，及び耐熱性に優れた導体回路を
有する，セラミックス回路基板及びその製造方法を提供
することができる。
び金メッキ膜により被覆されている。そのため，半田成
分が浸入することがなく，また，耐熱性にも優れた導体
回路を形成することができる。また，上記製造方法によ
れば，前記したごとく優れたセラミックス回路基板を容
易に製造することができる。従って，本発明によれば，
半田ぬれ性，接着強度，及び耐熱性に優れた導体回路を
有する，セラミックス回路基板及びその製造方法を提供
することができる。
【００１９】
実施例１ 本発明にかかるセラミックス回路基板について，図１を
用いて説明する。本例のセラミックス回路基板１は，セ
ラミックス基板２の表面に，導体回路１０を有する。導
体回路１０は，ニッケルメッキ膜１２及び金メッキ膜１
３により表面を被覆された銅層１１により形成されてい
る。ニッケルメッキ膜１２の膜厚は０．５〜５．０μｍ
である。金メッキ膜１３の膜厚は０．０５μｍ以上であ
る。
用いて説明する。本例のセラミックス回路基板１は，セ
ラミックス基板２の表面に，導体回路１０を有する。導
体回路１０は，ニッケルメッキ膜１２及び金メッキ膜１
３により表面を被覆された銅層１１により形成されてい
る。ニッケルメッキ膜１２の膜厚は０．５〜５．０μｍ
である。金メッキ膜１３の膜厚は０．０５μｍ以上であ
る。
【００２０】次に，上記セラミックス回路基板の製造方
法について説明する。まず，Ａｌ2 Ｏ3 ─ＣａＯ─Ｂ2
Ｏ3 −ＳｉＯ2 系ガラス（アルミノカルシアホウケイ酸
ガラス）６０％とＡｌ2 Ｏ3 （アルミナ）４０％とを混
合してなるセラミックス材料に，バインダー，可塑剤，
溶剤を加えて混合し，これをシート状に成形し，焼成し
て，セラミックス基板を得た。
法について説明する。まず，Ａｌ2 Ｏ3 ─ＣａＯ─Ｂ2
Ｏ3 −ＳｉＯ2 系ガラス（アルミノカルシアホウケイ酸
ガラス）６０％とＡｌ2 Ｏ3 （アルミナ）４０％とを混
合してなるセラミックス材料に，バインダー，可塑剤，
溶剤を加えて混合し，これをシート状に成形し，焼成し
て，セラミックス基板を得た。
【００２１】一方，平均粒径２μｍの銅粉１００部と，
平均粒径０．５μｍの酸化銅粉０．１〜１０．０部と，
平均粒径０．５〜１０μｍのガラスフリット３〜１０部
とよりなるセラミックス材料に，メタクリル樹脂とテレ
ピネオールとを加えて，三本ロールにて混練し，銅ペー
ストを得た。上記ガラスフリットは，４０〜７０％のＰ
ｂＯ，５〜２０％のＳｉＯ2 ，５〜４０％のＢ2 Ｏ3 ，
及び２０％以下のＲＯからなる。ＲＯとしては，Ｃｄ
Ｏ，ＣｕＯ，又はＺｎＯを用いた。
平均粒径０．５μｍの酸化銅粉０．１〜１０．０部と，
平均粒径０．５〜１０μｍのガラスフリット３〜１０部
とよりなるセラミックス材料に，メタクリル樹脂とテレ
ピネオールとを加えて，三本ロールにて混練し，銅ペー
ストを得た。上記ガラスフリットは，４０〜７０％のＰ
ｂＯ，５〜２０％のＳｉＯ2 ，５〜４０％のＢ2 Ｏ3 ，
及び２０％以下のＲＯからなる。ＲＯとしては，Ｃｄ
Ｏ，ＣｕＯ，又はＺｎＯを用いた。
【００２２】次いで，セラミックス基板の表面に，スク
リーン印刷により銅ペーストを印刷し，Ｎ2 雰囲気中，
９００℃にて焼成して，銅層を形成した。次いで，上記
銅層の表面に無電解Ｎｉメッキを施して，膜厚０．５〜
５．０μｍのニッケルメッキ膜を形成した。次いで，上
記ニッケルメッキ膜の表面に，無電解Ａｕメッキを施し
て，膜厚０．０５μｍ以上の金メッキ膜を形成すること
により導体回路を形成した。これにより，上記セラミッ
クス回路基板を得た。
リーン印刷により銅ペーストを印刷し，Ｎ2 雰囲気中，
９００℃にて焼成して，銅層を形成した。次いで，上記
銅層の表面に無電解Ｎｉメッキを施して，膜厚０．５〜
５．０μｍのニッケルメッキ膜を形成した。次いで，上
記ニッケルメッキ膜の表面に，無電解Ａｕメッキを施し
て，膜厚０．０５μｍ以上の金メッキ膜を形成すること
により導体回路を形成した。これにより，上記セラミッ
クス回路基板を得た。
【００２３】実施例２ 本例においては，導体回路の半田ぬれ性，耐熱性，接着
強度，及びメッキ膜フクレについて測定した。測定に当
たって，表２，３に示すごとく，銅層の組成，ニッケル
メッキ膜及び金メッキ膜の膜厚を種々に変えた導体回路
を，セラミックス基板の表面に形成し（試料１〜９，Ｃ
１〜Ｃ４），測定に供した。試料１〜９は，本発明にか
かるセラミックス回路基板である。一方，試料Ｃ１〜Ｃ
４は，比較例としてのセラミックス回路基板である。
強度，及びメッキ膜フクレについて測定した。測定に当
たって，表２，３に示すごとく，銅層の組成，ニッケル
メッキ膜及び金メッキ膜の膜厚を種々に変えた導体回路
を，セラミックス基板の表面に形成し（試料１〜９，Ｃ
１〜Ｃ４），測定に供した。試料１〜９は，本発明にか
かるセラミックス回路基板である。一方，試料Ｃ１〜Ｃ
４は，比較例としてのセラミックス回路基板である。
【００２４】表２は，銅ペースト中に含まれる各種ガラ
スフリットの組成を示す。表３は，各種導体回路につい
ての，銅ペーストの組成，焼成温度，ニッケルメッキ膜
及び金メッキ膜の膜厚を示す。各種銅ペーストには，表
２に示すガラスフリットが含まれている。試料１〜８，
Ｃ１〜Ｃ４では，実施例１と同様のセラミックス基板を
用いた。試料９では，９６％のアルミナ（Ａｌ2 Ｏ3 ）
と，４％のＭｇＯ−ＳｉＯ2 −ＣａＯ系ガラスからなる
セラミックス基板を用いた。
スフリットの組成を示す。表３は，各種導体回路につい
ての，銅ペーストの組成，焼成温度，ニッケルメッキ膜
及び金メッキ膜の膜厚を示す。各種銅ペーストには，表
２に示すガラスフリットが含まれている。試料１〜８，
Ｃ１〜Ｃ４では，実施例１と同様のセラミックス基板を
用いた。試料９では，９６％のアルミナ（Ａｌ2 Ｏ3 ）
と，４％のＭｇＯ−ＳｉＯ2 −ＣａＯ系ガラスからなる
セラミックス基板を用いた。
【００２５】上記測定方法について説明する。 （１）半田ぬれ性；２５０℃±５℃の共晶Ｓｎ／Ｐｂ半
田中に５秒間，導体回路を浸漬し，上記半田が９５％以
上付着しているものを「○」とし，９５％未満の場合を
「×」とした。 （２）耐熱性；導体回路を３００℃±５℃，１０秒間加
熱後，２５０℃±５℃の共晶Ｓｎ／Ｐｂ半田中に５秒間
浸漬し，上記半田が８５％以上付着しているものを
「○」とし，８５％未満の場合を「×」とした。
田中に５秒間，導体回路を浸漬し，上記半田が９５％以
上付着しているものを「○」とし，９５％未満の場合を
「×」とした。 （２）耐熱性；導体回路を３００℃±５℃，１０秒間加
熱後，２５０℃±５℃の共晶Ｓｎ／Ｐｂ半田中に５秒間
浸漬し，上記半田が８５％以上付着しているものを
「○」とし，８５％未満の場合を「×」とした。
【００２６】（３）接着強度；２ｍｍ×２ｍｍの正方形
状をしている導体回路を設けたセラミックス回路基板に
ついて，これを２５０℃±５℃の共晶Ｓｎ／Ｐｂ半田中
に５秒間浸漬した。次いで，該導体回路に直径０．６ｍ
ｍのスズメッキ軟合同線を半田付けした後，９０ピール
法にて，接着強度を測定した。２ｋｇ以上の接着強度を
有する場合を「○」とし，２ｋｇ未満の場合を「×」と
した。
状をしている導体回路を設けたセラミックス回路基板に
ついて，これを２５０℃±５℃の共晶Ｓｎ／Ｐｂ半田中
に５秒間浸漬した。次いで，該導体回路に直径０．６ｍ
ｍのスズメッキ軟合同線を半田付けした後，９０ピール
法にて，接着強度を測定した。２ｋｇ以上の接着強度を
有する場合を「○」とし，２ｋｇ未満の場合を「×」と
した。
【００２７】（４）メッキ膜フクレ；導体回路を４５０
℃±５℃，５秒間加熱した後，冷却した。次いで，ニッ
ケルメッキ膜及び金メッキ膜上に直径０．２ｍｍ以上の
フクレのない場合を「○」とし，直径０．２ｍｍ以上の
フクレがある場合を「×」とした。上記測定結果を表４
に示す。
℃±５℃，５秒間加熱した後，冷却した。次いで，ニッ
ケルメッキ膜及び金メッキ膜上に直径０．２ｍｍ以上の
フクレのない場合を「○」とし，直径０．２ｍｍ以上の
フクレがある場合を「×」とした。上記測定結果を表４
に示す。
【００２８】同表より知られるように，本発明にかかる
試料１〜９の導体回路は，半田ぬれ性，耐熱性，接着強
度に優れていた。また，ニッケルメッキ膜及び金メッキ
膜にフクレがみられなかった。一方，比較例にかかる試
料Ｃ１〜Ｃ４は，いずれかの測定項目において満足する
結果が得られなかった。このことから，本発明にかかる
セラミックス回路基板は，従来に比べて，耐熱性が良
く，実装時に酸化しないものであることがわかる。
試料１〜９の導体回路は，半田ぬれ性，耐熱性，接着強
度に優れていた。また，ニッケルメッキ膜及び金メッキ
膜にフクレがみられなかった。一方，比較例にかかる試
料Ｃ１〜Ｃ４は，いずれかの測定項目において満足する
結果が得られなかった。このことから，本発明にかかる
セラミックス回路基板は，従来に比べて，耐熱性が良
く，実装時に酸化しないものであることがわかる。
【００２９】
【表２】
【００３０】
【表３】
【００３１】
【表４】
【図１】実施例１のセラミックス回路基板の断面図。
１．．．セラミックス回路基板， １０．．．導体回路， １１．．．銅層， １２．．．ニッケルメッキ膜， １３．．．金メッキ膜， ２．．．セラミックス基板，
Claims (4)
- 【請求項１】 セラミックス基板の表面に導体回路を有
するセラミックス回路基板であって，上記導体回路は，
ニッケルメッキ膜及び金メッキ膜により表面を被覆され
た銅層よりなり，上記銅層は，粒径０．５〜１０μｍの
銅粉１００重量部（以下，部という。）と，粒径０．０
１〜１０μｍの酸化銅粉０．１〜１０．０部と，粒径
０．５〜１０μｍのガラスフリット３〜１０部とよりな
る銅ペーストを焼成したものであり，かつ上記ガラスフ
リットは，４０〜７０重量％（以下，％という。）のＰ
ｂＯ，５〜２０％のＳｉＯ2 ，５〜４０％のＢ2 Ｏ3 ，
及び２０％以下のＲＯからなり，上記ニッケルメッキ膜
の膜厚は０．５〜５μｍであって，上記金メッキ膜の膜
厚は０．０５μｍ以上であることを特徴とするセラミッ
クス回路基板。 - 【請求項２】 請求項１において，上記ＲＯは，Ｃｄ
Ｏ，ＣｕＯ，又はＺｎＯから選ばれた１種又は２種以上
の金属酸化物であることを特徴とするセラミックス回路
基板。 - 【請求項３】 セラミックス基板の表面に，銅ペースト
を印刷し，焼成して銅層を形成し，次いで該銅層の表面
に無電解Ｎｉメッキを施してニッケルメッキ膜を形成
し，更に該ニッケルメッキ膜の表面に無電解Ａｕメッキ
を施して金メッキ膜を形成することにより導体回路を形
成するセラミックス回路基板の製造方法であって，上記
銅ペーストは，粒径０．５〜１０μｍの銅粉１００部
と，粒径０．０１〜１０μｍの酸化銅粉０．１〜１０．
０部と，粒径０．５〜１０μｍのガラスフリット３〜１
０部とよりなり，かつ上記ガラスフリットは，４０〜７
０％のＰｂＯ，５〜２０％のＳｉＯ2 ，５〜４０％のＢ
2 Ｏ3 ，及び２０％以下のＲＯからなり，上記ニッケル
メッキ膜の膜厚は０．５〜５．０μｍであり，金メッキ
膜の膜厚は０．０５μｍ以上であることを特徴とするセ
ラミックス回路基板の製造方法。 - 【請求項４】 請求項３において，上記ＲＯは，Ｃｄ
Ｏ，ＣｕＯ，又はＺｎＯから選ばれた１種又は２種以上
の金属酸化物であることを特徴とするセラミックス回路
基板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15446093A JPH06342965A (ja) | 1993-05-31 | 1993-05-31 | セラミックス回路基板及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15446093A JPH06342965A (ja) | 1993-05-31 | 1993-05-31 | セラミックス回路基板及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06342965A true JPH06342965A (ja) | 1994-12-13 |
Family
ID=15584728
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15446093A Pending JPH06342965A (ja) | 1993-05-31 | 1993-05-31 | セラミックス回路基板及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06342965A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002050864A (ja) * | 2000-07-31 | 2002-02-15 | Kyocera Corp | 配線基板の製造方法 |
| DE19717611B4 (de) * | 1996-04-26 | 2005-07-21 | Denso Corp., Kariya | Struktur zum Anbringen von elektronischen Komponenten |
| JP2007242739A (ja) * | 2006-03-06 | 2007-09-20 | Sumitomo Metal Electronics Devices Inc | 発光素子収納用パッケージ |
| JP2008181759A (ja) * | 2007-01-24 | 2008-08-07 | Mitsuboshi Belting Ltd | 銅導体ペースト、導体回路板及び電子部品 |
| JP2012060004A (ja) * | 2010-09-10 | 2012-03-22 | Asahi Glass Co Ltd | 素子搭載用基板およびその製造方法 |
| WO2025069868A1 (ja) * | 2023-09-28 | 2025-04-03 | リンテック株式会社 | 配線基板及び配線シート |
-
1993
- 1993-05-31 JP JP15446093A patent/JPH06342965A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19717611B4 (de) * | 1996-04-26 | 2005-07-21 | Denso Corp., Kariya | Struktur zum Anbringen von elektronischen Komponenten |
| JP2002050864A (ja) * | 2000-07-31 | 2002-02-15 | Kyocera Corp | 配線基板の製造方法 |
| JP2007242739A (ja) * | 2006-03-06 | 2007-09-20 | Sumitomo Metal Electronics Devices Inc | 発光素子収納用パッケージ |
| JP2008181759A (ja) * | 2007-01-24 | 2008-08-07 | Mitsuboshi Belting Ltd | 銅導体ペースト、導体回路板及び電子部品 |
| JP2012060004A (ja) * | 2010-09-10 | 2012-03-22 | Asahi Glass Co Ltd | 素子搭載用基板およびその製造方法 |
| WO2025069868A1 (ja) * | 2023-09-28 | 2025-04-03 | リンテック株式会社 | 配線基板及び配線シート |
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