JPH076623A - 導電性ペースト添加物 - Google Patents
導電性ペースト添加物Info
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- JPH076623A JPH076623A JP11644993A JP11644993A JPH076623A JP H076623 A JPH076623 A JP H076623A JP 11644993 A JP11644993 A JP 11644993A JP 11644993 A JP11644993 A JP 11644993A JP H076623 A JPH076623 A JP H076623A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 導電性を損うことなく、Ａｇのマイグレーシ
ョンによる導体間の絶縁抵抗の低下あるいは短絡を防止
するとともに、導体回路形成のためのスクリーン印刷に
おいて良好なチクソトロピー性を与え、にじみ、ダレの
少ない導体パターンの形成が可能な導電性ペーストを提
供する。 【構成】 酸化物基準として、ＳｉＯ２：４５〜６０
％、Ａｌ２Ｏ３：１０〜２８％、Ｌｉ２Ｏ：０．５〜１
０％、ＲＯ：２〜１０％（但しＲはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、
Ｂａから選ばれる１種又は２種以上のアルカリ土類金
属）、Ｎａ２Ｏ及び／又はＫ２Ｏ：３％以下、Ｆ２：
０．５〜５％、ＴｉＯ２：０．５〜４％、ＺｒＯ２：
０．５〜４％、Ｂ２Ｏ３：０．５〜４％と、Ｃｒ、Ｆ
ｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕから選ばれる１種又は２種以上の
金属酸化物を０．５〜１５％含有する無機化合物の粉末
からなることを特徴とする導電性ペースト添加物
ョンによる導体間の絶縁抵抗の低下あるいは短絡を防止
するとともに、導体回路形成のためのスクリーン印刷に
おいて良好なチクソトロピー性を与え、にじみ、ダレの
少ない導体パターンの形成が可能な導電性ペーストを提
供する。 【構成】 酸化物基準として、ＳｉＯ２：４５〜６０
％、Ａｌ２Ｏ３：１０〜２８％、Ｌｉ２Ｏ：０．５〜１
０％、ＲＯ：２〜１０％（但しＲはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、
Ｂａから選ばれる１種又は２種以上のアルカリ土類金
属）、Ｎａ２Ｏ及び／又はＫ２Ｏ：３％以下、Ｆ２：
０．５〜５％、ＴｉＯ２：０．５〜４％、ＺｒＯ２：
０．５〜４％、Ｂ２Ｏ３：０．５〜４％と、Ｃｒ、Ｆ
ｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕから選ばれる１種又は２種以上の
金属酸化物を０．５〜１５％含有する無機化合物の粉末
からなることを特徴とする導電性ペースト添加物
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、プリント配線基板上に
導体回路等を形成する為の導電性ペーストに係わり、よ
り具体的には導電性金属粉、熱硬化性樹脂、及び有機溶
剤ビヒクルを主成分とする導電性ペーストに適した添加
組成物に関するものである。
導体回路等を形成する為の導電性ペーストに係わり、よ
り具体的には導電性金属粉、熱硬化性樹脂、及び有機溶
剤ビヒクルを主成分とする導電性ペーストに適した添加
組成物に関するものである。
【０００２】
【従来技術】樹脂性プリント配線基板に導体回路を形成
する方法の一つにアディティブ法がある。これは一般的
にはめっきによって導体パターンを形成する方法である
が、より生産性を高める観点からめっきに代わって、導
電性ペーストを基板上にスクリーン印刷により形成する
方法が取り入れられるようになってきた。この導電性ペ
ーストはＡｇ等の導電性金属粉、エポキシ系又はフェノ
ール系熱硬化性樹脂、及び有機溶剤ビヒクルを主成分と
するものであり、例えば２００℃以下の低温で熱硬化す
るものである。
する方法の一つにアディティブ法がある。これは一般的
にはめっきによって導体パターンを形成する方法である
が、より生産性を高める観点からめっきに代わって、導
電性ペーストを基板上にスクリーン印刷により形成する
方法が取り入れられるようになってきた。この導電性ペ
ーストはＡｇ等の導電性金属粉、エポキシ系又はフェノ
ール系熱硬化性樹脂、及び有機溶剤ビヒクルを主成分と
するものであり、例えば２００℃以下の低温で熱硬化す
るものである。
【０００３】ところで、導電体として特にＡｇを使用す
るものは耐マイグレーション性に劣るので、導体間の絶
縁抵抗の低下あるいは短絡が起こり、回路の信頼性が劣
る他、高集積化に向けてのより細密な導体パターンを得
る障害となる。従来このＡｇのマイグレーションを防止
する手段として、 （１）Ａｕ粉を用いる （２）Ｃｕ粉にＡｇを被覆した金属粉を用いる （３）Ａｇ−Ｃｕ合金粉を用いる （４）Ａｇ粉にＣｕ粉を少量添加する があるが、（１）〜（３）のいずれの金属粉も高価であ
り、（４）のＣｕ粉の添加はＡｇ粉に対して少量しか添
加できないので、導体パターンの全領域に対してのＡｇ
のマイグレーションを防止することができない。またＣ
ｕを含む金属粉はＣｕの耐酸化性が十分でないので導電
性を損う恐れがある。
るものは耐マイグレーション性に劣るので、導体間の絶
縁抵抗の低下あるいは短絡が起こり、回路の信頼性が劣
る他、高集積化に向けてのより細密な導体パターンを得
る障害となる。従来このＡｇのマイグレーションを防止
する手段として、 （１）Ａｕ粉を用いる （２）Ｃｕ粉にＡｇを被覆した金属粉を用いる （３）Ａｇ−Ｃｕ合金粉を用いる （４）Ａｇ粉にＣｕ粉を少量添加する があるが、（１）〜（３）のいずれの金属粉も高価であ
り、（４）のＣｕ粉の添加はＡｇ粉に対して少量しか添
加できないので、導体パターンの全領域に対してのＡｇ
のマイグレーションを防止することができない。またＣ
ｕを含む金属粉はＣｕの耐酸化性が十分でないので導電
性を損う恐れがある。
【０００４】また導体パターン形成のためのスクリーン
印刷においては、導電性ペーストの粘性は重要であり、
より細密な導体パターンを形成するには良好なチクソト
ロピー性を有するペーストが望まれる。しかしながら、
熱硬化性樹脂を含む低温熱硬化性の導電性ペーストは、
チクソトロピー性が劣り、導体パターンのにじみ、ダレ
が起こり易く、より細密な導体パターン形成は困難であ
った。
印刷においては、導電性ペーストの粘性は重要であり、
より細密な導体パターンを形成するには良好なチクソト
ロピー性を有するペーストが望まれる。しかしながら、
熱硬化性樹脂を含む低温熱硬化性の導電性ペーストは、
チクソトロピー性が劣り、導体パターンのにじみ、ダレ
が起こり易く、より細密な導体パターン形成は困難であ
った。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、導電
性を損なうことなく、Ａｇのマイグレーションによる導
体間の絶縁抵抗の低下あるいは短絡を防止すとともに、
導体回路形成のためのスクリーン印刷において良好なチ
クソトロピー性を与え、にじみ、ダレの少ない導体パタ
ーンの形成が可能な導電性ペースト添加物を提供するも
のである。
性を損なうことなく、Ａｇのマイグレーションによる導
体間の絶縁抵抗の低下あるいは短絡を防止すとともに、
導体回路形成のためのスクリーン印刷において良好なチ
クソトロピー性を与え、にじみ、ダレの少ない導体パタ
ーンの形成が可能な導電性ペースト添加物を提供するも
のである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明は次の（１）〜（４）を提供するもの
である。
るために、本発明は次の（１）〜（４）を提供するもの
である。
【０００７】（１） 導電性金属粉、熱硬化性樹脂、及
び有機溶剤ビヒクルを主成分とする導電性ペーストに添
加される無機組成物であって、該無機組成物が酸化物重
量換算比で、ＳｉＯ２：４５〜６０％、Ａｌ２Ｏ３：１
０〜２８％、Ｌｉ２Ｏ：０．５〜１０％、ＲＯ：２〜１
０％（但しＲはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａから選ばれる１
種又は２種以上のアルカリ土類金属）、Ｎａ２Ｏ及び／
又はＫ２Ｏ：３％以下、Ｆ２：０．５〜５％、Ｔｉ
Ｏ２：０．５〜４％、ＺｒＯ２：０．５〜４％、Ｂ２Ｏ
３：０．５〜４％と、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕか
ら選ばれる１種又は２種以上の金属酸化物を０．５〜１
５％含有する無機化合物の粉末からなることを特徴とす
る導電性ペースト添加物
び有機溶剤ビヒクルを主成分とする導電性ペーストに添
加される無機組成物であって、該無機組成物が酸化物重
量換算比で、ＳｉＯ２：４５〜６０％、Ａｌ２Ｏ３：１
０〜２８％、Ｌｉ２Ｏ：０．５〜１０％、ＲＯ：２〜１
０％（但しＲはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａから選ばれる１
種又は２種以上のアルカリ土類金属）、Ｎａ２Ｏ及び／
又はＫ２Ｏ：３％以下、Ｆ２：０．５〜５％、Ｔｉ
Ｏ２：０．５〜４％、ＺｒＯ２：０．５〜４％、Ｂ２Ｏ
３：０．５〜４％と、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕか
ら選ばれる１種又は２種以上の金属酸化物を０．５〜１
５％含有する無機化合物の粉末からなることを特徴とす
る導電性ペースト添加物
【０００８】（２） 前記無機化合物の一部または全部
がガラス状態として存在する（１）の導電性ペースト添
加物
がガラス状態として存在する（１）の導電性ペースト添
加物
【０００９】（３） Ａｇを主体とする導電性金属粉、
熱硬化性樹脂、有機溶剤ビヒクル、及び無機組成物とし
て、酸化物重量換算比で、ＳｉＯ２：４５〜６０％、Ａ
ｌ２Ｏ３：１０〜２８％、Ｌｉ２Ｏ：０．５〜１０％、
ＲＯ：２〜１０％（但しＲはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａか
ら選ばれる１種又は２種以上のアルカリ土類金属）、Ｎ
ａ２Ｏ及び／又はＫ２Ｏ：３％以下、Ｆ２：０．５〜５
％、ＴｉＯ２：０．５〜４％、ＺｒＯ２：０．５〜４
％、Ｂ２Ｏ３：０．５〜４％と、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎ
ｉ、Ｃｕから選ばれる１種又は２種以上の金属酸化物を
０．５〜１５％含有する無機化合物の粉末を必須構成成
分とする導電性ペースト
熱硬化性樹脂、有機溶剤ビヒクル、及び無機組成物とし
て、酸化物重量換算比で、ＳｉＯ２：４５〜６０％、Ａ
ｌ２Ｏ３：１０〜２８％、Ｌｉ２Ｏ：０．５〜１０％、
ＲＯ：２〜１０％（但しＲはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａか
ら選ばれる１種又は２種以上のアルカリ土類金属）、Ｎ
ａ２Ｏ及び／又はＫ２Ｏ：３％以下、Ｆ２：０．５〜５
％、ＴｉＯ２：０．５〜４％、ＺｒＯ２：０．５〜４
％、Ｂ２Ｏ３：０．５〜４％と、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎ
ｉ、Ｃｕから選ばれる１種又は２種以上の金属酸化物を
０．５〜１５％含有する無機化合物の粉末を必須構成成
分とする導電性ペースト
【００１０】（４） 前記無機化合物の一部または全部
がガラス状態として存在する（３）の導電性ペーストを
提供する。
がガラス状態として存在する（３）の導電性ペーストを
提供する。
【００１１】本発明の無機化合物は、Ａｇ等の導電性金
属粉に代表されるマイグレーションの防止と、導電性ペ
ーストに良好なチクソトロピー性を付与する無機化合物
であって、ＳｉＯ２−Ａｌ２Ｏ３−Ｌｉ２Ｏ−ＲＯ等か
らなる基本組成にＡｇ等のマイグレーションの防止に効
果のある金属酸化物成分を加え、実質的には結晶質、あ
るいはガラス質、あるいは結晶質とガラス質が混在する
無機組成物のいずれかの粉末体として提供するものであ
る。
属粉に代表されるマイグレーションの防止と、導電性ペ
ーストに良好なチクソトロピー性を付与する無機化合物
であって、ＳｉＯ２−Ａｌ２Ｏ３−Ｌｉ２Ｏ−ＲＯ等か
らなる基本組成にＡｇ等のマイグレーションの防止に効
果のある金属酸化物成分を加え、実質的には結晶質、あ
るいはガラス質、あるいは結晶質とガラス質が混在する
無機組成物のいずれかの粉末体として提供するものであ
る。
【００１２】本発明の無機化合物は、所定の酸化物、水
酸化物、炭酸化物、金属塩、あるいは天然鉱物を原料と
して均一混合し、１０００℃〜１５００℃程度で数時間
焼結、あるいはガラス状に溶融固化し、一般的に知られ
る機械粉砕等の粉砕工程を経て粉末体として得ることが
できるが、焼結により粒界を伴った結晶質とするより
も、一部または全部がガラス化したガラス質とし、粒界
の少ないあるいは粒界の無い構造とするほうがより好ま
しく、粉砕工程が容易であるばかりでなく、Ａｇ等のマ
イグレーション防止力が増大する。
酸化物、炭酸化物、金属塩、あるいは天然鉱物を原料と
して均一混合し、１０００℃〜１５００℃程度で数時間
焼結、あるいはガラス状に溶融固化し、一般的に知られ
る機械粉砕等の粉砕工程を経て粉末体として得ることが
できるが、焼結により粒界を伴った結晶質とするより
も、一部または全部がガラス化したガラス質とし、粒界
の少ないあるいは粒界の無い構造とするほうがより好ま
しく、粉砕工程が容易であるばかりでなく、Ａｇ等のマ
イグレーション防止力が増大する。
【００１３】次に、本発明の無機化合物の具体的構成に
ついて詳細に説明する。なお以後の数値％は断わりの無
い限り重量％を示すものである。
ついて詳細に説明する。なお以後の数値％は断わりの無
い限り重量％を示すものである。
【００１４】ＳｉＯ２は無機化合物の骨格となる成分の
一つであり、その全体に占める割合は４５〜６０％が好
ましい。４５％未満では無機化合物の耐化学性が劣るば
かりでなく、ガラス化が困難となる。６０％を越えると
溶融性が劣る。
一つであり、その全体に占める割合は４５〜６０％が好
ましい。４５％未満では無機化合物の耐化学性が劣るば
かりでなく、ガラス化が困難となる。６０％を越えると
溶融性が劣る。
【００１５】Ａｌ２Ｏ３は上記同様に無機化合物の骨格
となる成分の一つであり、１０〜２８％が好ましい。１
０％未満では無機化合物の耐化学性が劣り、２８％を越
えるとガラスが失透し不均一な組成となる。
となる成分の一つであり、１０〜２８％が好ましい。１
０％未満では無機化合物の耐化学性が劣り、２８％を越
えるとガラスが失透し不均一な組成となる。
【００１６】Ｌｉ２Ｏは溶融性を向上させる成分であ
り、０．５〜１０％が好ましい。０．５％未満ではその
効果が無く、１０％を越えるとガラスが失透し不均一な
組成となる。
り、０．５〜１０％が好ましい。０．５％未満ではその
効果が無く、１０％を越えるとガラスが失透し不均一な
組成となる。
【００１７】ＲＯはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａから選ばれ
る１種又は２種以上のアルカリ土類金属成分であり、溶
融性の調整成分として２〜１０％が好ましい。２％未満
では効果が無く、１０％を越えるとガラスが失透し易く
なる。
る１種又は２種以上のアルカリ土類金属成分であり、溶
融性の調整成分として２〜１０％が好ましい。２％未満
では効果が無く、１０％を越えるとガラスが失透し易く
なる。
【００１８】Ｎａ２Ｏ及び／又はＫ２Ｏは、同様に溶融
性の調整成分として３％以下までの添加が好ましい。こ
の範囲を越えると、耐化学性が大きく低下する。
性の調整成分として３％以下までの添加が好ましい。こ
の範囲を越えると、耐化学性が大きく低下する。
【００１９】Ｆ２は溶融性を向上させる成分であり、
０．５〜５％が好ましい。０．５％未満ではその効果が
無く、５％を越える添加は溶融時のＦ２成分の揮発量が
多くなり成分調整が困難となる。
０．５〜５％が好ましい。０．５％未満ではその効果が
無く、５％を越える添加は溶融時のＦ２成分の揮発量が
多くなり成分調整が困難となる。
【００２０】この他に、ＴｉＯ２、ＺｒＯ２、Ｂ２Ｏ３
成分を各０．５〜４％添加した基本組成とすることがで
きる。
成分を各０．５〜４％添加した基本組成とすることがで
きる。
【００２１】さらに、本発明の無機化合物は上記基本組
成に加え、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕの１群から選
ばれる１種又は２種以上の金属成分を酸化物換算で０．
５〜１５％含有するものであり、これらの金属成分は無
機化合物が焼結による結晶質であれば他の成分と伴に固
溶体として存在し、あるいは無機化合物がガラス質であ
れば修飾イオンとして存在することにより、Ａｇ等のマ
イグレーションを防止する機能を発揮するものである
が、特にＣｕ成分の添加がマイグレーション防止に効果
的である。ここで０．５％未満ではその効果に乏しく、
１５％を越えるとガラス化することは困難であり、金属
成分の一部が偏析して不均質なガラスとなる。
成に加え、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕの１群から選
ばれる１種又は２種以上の金属成分を酸化物換算で０．
５〜１５％含有するものであり、これらの金属成分は無
機化合物が焼結による結晶質であれば他の成分と伴に固
溶体として存在し、あるいは無機化合物がガラス質であ
れば修飾イオンとして存在することにより、Ａｇ等のマ
イグレーションを防止する機能を発揮するものである
が、特にＣｕ成分の添加がマイグレーション防止に効果
的である。ここで０．５％未満ではその効果に乏しく、
１５％を越えるとガラス化することは困難であり、金属
成分の一部が偏析して不均質なガラスとなる。
【００２２】また本発明の無機化合物の別な形態は、一
旦ガラス質とした後、６００〜１１００℃で長時間保持
することにより、一部を結晶化させたガラスセラミック
体として用いることもできる。この場合、ＴｉＯ２、Ｚ
ｒＯ２が核形成剤となり、βスポジュメン等の結晶相を
析出すると伴にＣｒ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕの１群か
ら選ばれる金属成分が表面に濃縮されて析出するので、
Ａｇ等のマイグレーションの防止効果の増大が期待でき
る。なお得られる結晶相は焼結による結晶質に対して粒
界が十分に小さいので粉砕工程においては、ガラス体と
同様に容易に粉末体を得ることができるものである。
旦ガラス質とした後、６００〜１１００℃で長時間保持
することにより、一部を結晶化させたガラスセラミック
体として用いることもできる。この場合、ＴｉＯ２、Ｚ
ｒＯ２が核形成剤となり、βスポジュメン等の結晶相を
析出すると伴にＣｒ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕの１群か
ら選ばれる金属成分が表面に濃縮されて析出するので、
Ａｇ等のマイグレーションの防止効果の増大が期待でき
る。なお得られる結晶相は焼結による結晶質に対して粒
界が十分に小さいので粉砕工程においては、ガラス体と
同様に容易に粉末体を得ることができるものである。
【００２３】本発明の無機化合物は、導電性金属粉、熱
硬化性樹脂、及び有機溶剤ビヒクルを主成分とする導電
性ペーストに添加されて使用されるものである。添加さ
れる導電性ペーストは、既存の導電性ペーストであって
もかまわない。添加される形態は、粒状、フレーク状、
あるいは短繊維状のいずれの粉末形状に限定されるもの
ではないが、粒径は０．１〜３０μｍが好ましく、０．
１μｍ未満では粉砕工程における収率が低いばかりでな
く、粒子間の凝集が著しく高くなり導電性ペースト中で
個々の粒子を均一に分散させて維持することができなく
なる。３０μｍを越えるとスクリーン印刷における良好
なチクソトロピー性を付与することができないばかり
か、導体パターンの印刷表面が粗くなり、後工程のオー
バーコート処理に支障をきたすことになる。
硬化性樹脂、及び有機溶剤ビヒクルを主成分とする導電
性ペーストに添加されて使用されるものである。添加さ
れる導電性ペーストは、既存の導電性ペーストであって
もかまわない。添加される形態は、粒状、フレーク状、
あるいは短繊維状のいずれの粉末形状に限定されるもの
ではないが、粒径は０．１〜３０μｍが好ましく、０．
１μｍ未満では粉砕工程における収率が低いばかりでな
く、粒子間の凝集が著しく高くなり導電性ペースト中で
個々の粒子を均一に分散させて維持することができなく
なる。３０μｍを越えるとスクリーン印刷における良好
なチクソトロピー性を付与することができないばかり
か、導体パターンの印刷表面が粗くなり、後工程のオー
バーコート処理に支障をきたすことになる。
【００２４】また本発明の無機化合物は、導電性ペース
ト中に０．５〜１５％添加するのが好ましい。０．５％
未満では本発明の目的を達成することはできず、１５％
を越えると導電性ペーストの導電率が低下するばかりで
なく、スクリーン印刷における均一な印刷面を得ること
ができない。
ト中に０．５〜１５％添加するのが好ましい。０．５％
未満では本発明の目的を達成することはできず、１５％
を越えると導電性ペーストの導電率が低下するばかりで
なく、スクリーン印刷における均一な印刷面を得ること
ができない。
【００２５】導電性ペーストの一つを構成する導電性金
属粉は、何等特殊な導電性金属粉を使用する必要はな
く、一般的に使用されているＡｇ、Ａｇ−Ｐｄ等の混合
体又は合金が使用できる。これらの導電性金属粉の導電
性ペースト中の含有率及び粒径は一般的に使用されてい
る導電性ペーストと同程度でよいが、例えば含有率は５
０〜９０％、粒径は０．１〜２０μｍが好ましい。
属粉は、何等特殊な導電性金属粉を使用する必要はな
く、一般的に使用されているＡｇ、Ａｇ−Ｐｄ等の混合
体又は合金が使用できる。これらの導電性金属粉の導電
性ペースト中の含有率及び粒径は一般的に使用されてい
る導電性ペーストと同程度でよいが、例えば含有率は５
０〜９０％、粒径は０．１〜２０μｍが好ましい。
【００２６】導電性ペーストの他の一つを構成する熱硬
化性樹脂は、例えば２００℃以下で数時間保持により低
温で熱硬化する樹脂であれば特に限定されるものではな
いが、好ましくはエポキシ系樹脂、フェノール系樹脂、
ウレタン系樹脂等の１種又は２種以上の組合せで使用で
きる。これらの熱硬化性樹脂の導電性ペースト中の含有
率は５〜５０％が好ましい。
化性樹脂は、例えば２００℃以下で数時間保持により低
温で熱硬化する樹脂であれば特に限定されるものではな
いが、好ましくはエポキシ系樹脂、フェノール系樹脂、
ウレタン系樹脂等の１種又は２種以上の組合せで使用で
きる。これらの熱硬化性樹脂の導電性ペースト中の含有
率は５〜５０％が好ましい。
【００２７】導電性ペーストのさらに他の一つを構成す
る有機溶剤ビヒクルは、適度な粘性と前記した無機化合
物、導電性金属粉、及び熱硬化性樹脂と良くなじむ有機
溶剤であれば特に限定されるものではないが、好ましく
はアルコール類、フェノール類、酢酸エステル類、ケト
ン類等が使用できる。これらの有機溶剤ビヒクルの導電
性ペースト中の含有率は５〜５０％が好ましい。
る有機溶剤ビヒクルは、適度な粘性と前記した無機化合
物、導電性金属粉、及び熱硬化性樹脂と良くなじむ有機
溶剤であれば特に限定されるものではないが、好ましく
はアルコール類、フェノール類、酢酸エステル類、ケト
ン類等が使用できる。これらの有機溶剤ビヒクルの導電
性ペースト中の含有率は５〜５０％が好ましい。
【００２８】上記した導電性金属粉、熱硬化性樹脂、有
機溶剤ビヒクル、及び本発明の無機化合物を必須構成成
分とし、これに必要に応じて分散剤等を添加することも
できる。これらの各成分を適度な粘性となるような配合
比をもって所定量秤量した後、乳鉢や三本ロール等を使
用して均一に混合すれば任意の導電体ペーストを得るこ
とができる。
機溶剤ビヒクル、及び本発明の無機化合物を必須構成成
分とし、これに必要に応じて分散剤等を添加することも
できる。これらの各成分を適度な粘性となるような配合
比をもって所定量秤量した後、乳鉢や三本ロール等を使
用して均一に混合すれば任意の導電体ペーストを得るこ
とができる。
【００２９】
【作用】このような導電性ペーストをスクリーン印刷に
よりプリント配線基板に導体パターンを形成し、例えば
２００℃以下で熱硬化処理をおこなえば熱硬化性樹脂が
導電性金属粉及び無機化合物を均一に固着する。このと
き無機化合物は熱硬化処理によって軟化又は結晶変態す
ることはない。
よりプリント配線基板に導体パターンを形成し、例えば
２００℃以下で熱硬化処理をおこなえば熱硬化性樹脂が
導電性金属粉及び無機化合物を均一に固着する。このと
き無機化合物は熱硬化処理によって軟化又は結晶変態す
ることはない。
【００３０】本発明の無機化合物を含有する導電性ペー
ストによって形成される導体膜は、Ａｇ等の導電性金属
粉及び無機化合物の粉末体が均一に固着するので、無機
化合物中に含有されるＣｒ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕの
１群から選ばれる金属酸化物成分が導体膜全域にわたっ
てＡｇ等のマイグレーションを阻止するように作用す
る。
ストによって形成される導体膜は、Ａｇ等の導電性金属
粉及び無機化合物の粉末体が均一に固着するので、無機
化合物中に含有されるＣｒ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕの
１群から選ばれる金属酸化物成分が導体膜全域にわたっ
てＡｇ等のマイグレーションを阻止するように作用す
る。
【００３１】また無機化合物の粉末体は導電性ペースト
の粘度調整剤として働くので、これを添加する導電性ペ
ーストは、スクリーン印刷において良好なチクソトロピ
ー性を付与する
の粘度調整剤として働くので、これを添加する導電性ペ
ーストは、スクリーン印刷において良好なチクソトロピ
ー性を付与する
【００３２】
【効果】本発明によれば、特殊な導電性金属粉や高価な
Ｐｔ金属粉を使用せず、しかも導電性を損なうことなく
Ａｇ等のマイグレーションの防止ができるので、経済的
であり、導体間の絶縁抵抗の低下や短絡を防止し、信頼
性の高い回路形成がおこなえる。
Ｐｔ金属粉を使用せず、しかも導電性を損なうことなく
Ａｇ等のマイグレーションの防止ができるので、経済的
であり、導体間の絶縁抵抗の低下や短絡を防止し、信頼
性の高い回路形成がおこなえる。
【００３３】またチクソトロピー性に優れる導電性ペー
ストが得られるので、にじみ、ダレの少ない導体パター
ンの形成が可能であり、マイグレーションの防止効果と
合わせて、より細密な導体パターンの形成がおこなえ、
プリント配線基板の高集積化に向けて大きな貢献ができ
るものと確信するものである。
ストが得られるので、にじみ、ダレの少ない導体パター
ンの形成が可能であり、マイグレーションの防止効果と
合わせて、より細密な導体パターンの形成がおこなえ、
プリント配線基板の高集積化に向けて大きな貢献ができ
るものと確信するものである。
【００３４】
【実施例】以下に、本発明の具体的実施例を挙げ、本発
明を更に詳細に説明する。
明を更に詳細に説明する。
【００３５】（１）無機化合物の作製 表１に示す組成物になるように原料を調合した。なお原
料は一般的に使用されているガラス原料を用いた。次ぎ
に各調合物をルツボにいれて電気炉内で１４５０℃−４
Ｈｒ溶融し、直ちに水中投入して粗粒状のガラスを得
た。得られた粗粒状のガラスは水分除去のために乾燥さ
れ、その後機械的粉砕を経て分級されて平均粒径５μｍ
のガラス状粉末体を得た。このガラスの諸特性はＢ組成
で次ぎの通りであった。 熱膨張係数 ５８．４×１０-7／℃ 転移点 ５３６℃ 屈伏点 ６１１℃ 比重 ２．５７
料は一般的に使用されているガラス原料を用いた。次ぎ
に各調合物をルツボにいれて電気炉内で１４５０℃−４
Ｈｒ溶融し、直ちに水中投入して粗粒状のガラスを得
た。得られた粗粒状のガラスは水分除去のために乾燥さ
れ、その後機械的粉砕を経て分級されて平均粒径５μｍ
のガラス状粉末体を得た。このガラスの諸特性はＢ組成
で次ぎの通りであった。 熱膨張係数 ５８．４×１０-7／℃ 転移点 ５３６℃ 屈伏点 ６１１℃ 比重 ２．５７
【００３６】
【表１】
【００３７】（２）導電性ペーストの作製 一般的に使用されるＡｇ系導電性ペーストにおよそ類似
する配合比として、次ぎのペースト組成成分を用意し
た。 Ａｇ金属粉 １００重部 レゾール型フェノール樹脂 ４０重部 ブチルカルビトール ４５重部 上記成分比の合計量に対して（１）で作製したガラス粉
末体を所定量添加し、三本ロールにより十分混練し導電
性ペーストを得た。
する配合比として、次ぎのペースト組成成分を用意し
た。 Ａｇ金属粉 １００重部 レゾール型フェノール樹脂 ４０重部 ブチルカルビトール ４５重部 上記成分比の合計量に対して（１）で作製したガラス粉
末体を所定量添加し、三本ロールにより十分混練し導電
性ペーストを得た。
【００３８】（３）導体パターンの形成 （２）の導電性ペーストを用いて、スルーホール付き紙
基材フェノール樹脂基板に、スクリーン印刷によりテス
トパターンを印刷し、１５０℃−４Ｈｒの熱硬化処理を
施して導体パターンを形成した試験片を得た。
基材フェノール樹脂基板に、スクリーン印刷によりテス
トパターンを印刷し、１５０℃−４Ｈｒの熱硬化処理を
施して導体パターンを形成した試験片を得た。
【００３９】（４）耐湿負荷試験によるマイグレーショ
ンの評価 （３）の各試験片の対向する導体パターン間（以後ギャ
ップ間と称する）にＤＣ５０Ｖ印加しながら６０℃−９
０〜９５％ＲＨに保持した恒温恒湿槽内で所定時間保持
し、その後室温で１時間放置後に、同ギャップ間の絶縁
抵抗値変化を求めた。なおブランクとして（２）のガラ
ス粉末体を無添加とした導電性ペーストによる試験片を
評価基準に加えた。これらの結果を表２及び表３に示
す。
ンの評価 （３）の各試験片の対向する導体パターン間（以後ギャ
ップ間と称する）にＤＣ５０Ｖ印加しながら６０℃−９
０〜９５％ＲＨに保持した恒温恒湿槽内で所定時間保持
し、その後室温で１時間放置後に、同ギャップ間の絶縁
抵抗値変化を求めた。なおブランクとして（２）のガラ
ス粉末体を無添加とした導電性ペーストによる試験片を
評価基準に加えた。これらの結果を表２及び表３に示
す。
【００４０】
【表２】
【００４１】
【表３】
【００４２】本発明の無機化合物としてガラス粉末体を
添加した導電性ペーストによる導体のギャップ間の絶縁
抵抗値はブランクに対して抵抗値変化が小さく、耐マイ
グレーションに優れる結果を得た。
添加した導電性ペーストによる導体のギャップ間の絶縁
抵抗値はブランクに対して抵抗値変化が小さく、耐マイ
グレーションに優れる結果を得た。
【００４３】（５）印刷特性の評価 （３）の各試験片の導体パターンのにじみ、ダレ及び表
面平滑性度合を顕微鏡観察し、以下の評価基準により良
否を判定した。 〇：ブランクより、にじみ、ダレ具合が小さい、又は表
面平滑性が良好 △：ブランクと同程度 ×：ブランクより、にじみ、ダレ具合が大きい、又は表
面平滑性が劣る これらの結果を表４に示す。
面平滑性度合を顕微鏡観察し、以下の評価基準により良
否を判定した。 〇：ブランクより、にじみ、ダレ具合が小さい、又は表
面平滑性が良好 △：ブランクと同程度 ×：ブランクより、にじみ、ダレ具合が大きい、又は表
面平滑性が劣る これらの結果を表４に示す。
【００４４】
【表４】
【００４５】本発明の無機化合物としてガラス粉末体を
添加した導電性ペーストによる導体パターンの性状はガ
ラス添加率が０．１％ではブランクと同等であり、なん
ら変化は見られず、添加率２０％ではブランクよりも表
面平滑性に劣った。しかしながら、ガラス添加率が適量
である導電性ペーストの試験片ではブランクよりも、に
じみ、ダレ度合が小さく、印刷特性は良好であった。
添加した導電性ペーストによる導体パターンの性状はガ
ラス添加率が０．１％ではブランクと同等であり、なん
ら変化は見られず、添加率２０％ではブランクよりも表
面平滑性に劣った。しかしながら、ガラス添加率が適量
である導電性ペーストの試験片ではブランクよりも、に
じみ、ダレ度合が小さく、印刷特性は良好であった。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０５Ｋ 1/09 Ｚ 6921−4Ｅ
Claims (4)
- 【請求項１】 導電性金属粉、熱硬化性樹脂、及び有機
溶剤ビヒクルを主成分とする導電性ペーストに添加され
る無機組成物であって、 該無機組成物が酸化物重量換算比で、ＳｉＯ２：４５〜
６０％、Ａｌ２Ｏ３：１０〜２８％、Ｌｉ２Ｏ：０．５
〜１０％、ＲＯ：２〜１０％（但しＲはＭｇ、Ｃａ、Ｓ
ｒ、Ｂａから選ばれる１種又は２種以上のアルカリ土類
金属）、Ｎａ２Ｏ及び／又はＫ２Ｏ：３％以下、Ｆ２：
０．５〜５％、ＴｉＯ２：０．５〜４％、ＺｒＯ２：
０．５〜４％、Ｂ２Ｏ３：０．５〜４％と、 Ｃｒ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕから選ばれる１種又は２
種以上の金属酸化物を０．５〜１５％含有する無機化合
物の粉末からなることを特徴とする導電性ペースト添加
物 - 【請求項２】 前記無機化合物の一部または全部がガラ
ス状態として存在する請求項１記載の導電性ペースト添
加物 - 【請求項３】 Ａｇを主体とする導電性金属粉、熱硬化
性樹脂、有機溶剤ビヒクル、及び無機組成物として、 酸化物重量換算比で、ＳｉＯ２：４５〜６０％、Ａｌ２
Ｏ３：１０〜２８％、Ｌｉ２Ｏ：０．５〜１０％、Ｒ
Ｏ：２〜１０％（但しＲはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａから
選ばれる１種又は２種以上のアルカリ土類金属）、Ｎａ
２Ｏ及び／又はＫ２Ｏ：３％以下、Ｆ２：０．５〜５
％、ＴｉＯ２：０．５〜４％、ＺｒＯ２：０．５〜４
％、Ｂ２Ｏ３：０．５〜４％と、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎ
ｉ、Ｃｕから選ばれる１種又は２種以上の金属酸化物を
０．５〜１５％含有する無機化合物の粉末を必須構成成
分とする導電性ペースト - 【請求項４】 前記無機化合物の一部または全部がガラ
ス状態として存在する請求項３記載の導電性ペースト
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11644993A JPH076623A (ja) | 1993-04-20 | 1993-04-20 | 導電性ペースト添加物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11644993A JPH076623A (ja) | 1993-04-20 | 1993-04-20 | 導電性ペースト添加物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH076623A true JPH076623A (ja) | 1995-01-10 |
Family
ID=14687398
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11644993A Pending JPH076623A (ja) | 1993-04-20 | 1993-04-20 | 導電性ペースト添加物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH076623A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11181250A (ja) * | 1997-12-22 | 1999-07-06 | Ngk Spark Plug Co Ltd | スルーホール充填用ペースト及びそれを用いたプリント配線板 |
| CN106205778A (zh) * | 2016-08-30 | 2016-12-07 | 乐凯特科技铜陵有限公司 | 一种低温固化pcb线路板导电银浆及其制备方法 |
| WO2018025627A1 (ja) * | 2016-08-03 | 2018-02-08 | 昭栄化学工業株式会社 | 導電性ペースト |
| CN109277723A (zh) * | 2018-10-06 | 2019-01-29 | 天津大学 | 一种高温环境下耐银电迁移的Ag-SiO2纳米焊膏的制备方法 |
| CN111377608A (zh) * | 2020-03-18 | 2020-07-07 | 海南大学 | 一种深海玻璃浮球及其制备方法 |
-
1993
- 1993-04-20 JP JP11644993A patent/JPH076623A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11181250A (ja) * | 1997-12-22 | 1999-07-06 | Ngk Spark Plug Co Ltd | スルーホール充填用ペースト及びそれを用いたプリント配線板 |
| WO2018025627A1 (ja) * | 2016-08-03 | 2018-02-08 | 昭栄化学工業株式会社 | 導電性ペースト |
| JPWO2018025627A1 (ja) * | 2016-08-03 | 2019-07-11 | 昭栄化学工業株式会社 | 導電性ペースト |
| US11183315B2 (en) | 2016-08-03 | 2021-11-23 | Shoei Chemical Inc. | Conductive paste |
| CN106205778A (zh) * | 2016-08-30 | 2016-12-07 | 乐凯特科技铜陵有限公司 | 一种低温固化pcb线路板导电银浆及其制备方法 |
| CN109277723A (zh) * | 2018-10-06 | 2019-01-29 | 天津大学 | 一种高温环境下耐银电迁移的Ag-SiO2纳米焊膏的制备方法 |
| CN111377608A (zh) * | 2020-03-18 | 2020-07-07 | 海南大学 | 一种深海玻璃浮球及其制备方法 |
| CN111377608B (zh) * | 2020-03-18 | 2021-06-01 | 海南大学 | 一种深海玻璃浮球及其制备方法 |
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