JPS605077B2 - メタライズ用組成物 - Google Patents
メタライズ用組成物Info
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- JPS605077B2 JPS605077B2 JP18069680A JP18069680A JPS605077B2 JP S605077 B2 JPS605077 B2 JP S605077B2 JP 18069680 A JP18069680 A JP 18069680A JP 18069680 A JP18069680 A JP 18069680A JP S605077 B2 JPS605077 B2 JP S605077B2
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- alumina ceramic
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- conductive layer
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Landscapes
- Parts Printed On Printed Circuit Boards (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はアルミナセラミック基板に導電層を形成するた
めのメタラィズ用組成物に係るものである。
めのメタラィズ用組成物に係るものである。
従来のメタラィズ用組成物は、金属粉末とガラスフリッ
トを含んで構成されている。
トを含んで構成されている。
金属粉末としてはＷ金属粉末単独，Ｍｏ金属粉末単独，
Ｗ金属粉末とＭｎ金属粉末との混合物，Ｍｏ金属粉末と
Ｍｎ金属粉末との混合物が最も一般的に使用されている
。近年配線基板の製造において、セラミックの暁結と導
電金属層の形成を加湿還元雰囲気下で同時焼成により行
う技術が発達してきた。
Ｗ金属粉末とＭｎ金属粉末との混合物，Ｍｏ金属粉末と
Ｍｎ金属粉末との混合物が最も一般的に使用されている
。近年配線基板の製造において、セラミックの暁結と導
電金属層の形成を加湿還元雰囲気下で同時焼成により行
う技術が発達してきた。
特に該技術を用いセラミックヒータの製造が増加してい
る。該セラミックヒータは、生アルミナセラミックシ−
ト上に上述金属粉末とガラスフリットからなるペースト
を印刷し、その上に生アルミナセラミツクシートを重ね
、ホットプレスにより一体化した成形体を加湿還元雰囲
気下で焼成したものであり、最高使用温度１０００ｑｏ
程度である。使用に際してヒータ部つまり導電金属層が
高温にさらされるため、大気中酸素による導電金属酸化
はありえないが、導電金属ヘアルミナ層より酸素イオン
が拡散し、導電金属層が減少しヒータ部の電気抵抗値が
上昇する。このためセラミックヒータの寿命特性が劣化
する。このように従来のメタラィズ用組成物は係る欠点
を有する。従って、本発明は係る欠点をなくすためにな
されたものであり、Ｗ，Ｍｏに比較し酸素イオンの拡散
係数が極めて小さいＴＩＣ，ＴＩＮを用い、高溢下にお
ける寿命特性劣化を防止する事のできるメタラィズ用組
成物を提供するものである。
る。該セラミックヒータは、生アルミナセラミックシ−
ト上に上述金属粉末とガラスフリットからなるペースト
を印刷し、その上に生アルミナセラミツクシートを重ね
、ホットプレスにより一体化した成形体を加湿還元雰囲
気下で焼成したものであり、最高使用温度１０００ｑｏ
程度である。使用に際してヒータ部つまり導電金属層が
高温にさらされるため、大気中酸素による導電金属酸化
はありえないが、導電金属ヘアルミナ層より酸素イオン
が拡散し、導電金属層が減少しヒータ部の電気抵抗値が
上昇する。このためセラミックヒータの寿命特性が劣化
する。このように従来のメタラィズ用組成物は係る欠点
を有する。従って、本発明は係る欠点をなくすためにな
されたものであり、Ｗ，Ｍｏに比較し酸素イオンの拡散
係数が極めて小さいＴＩＣ，ＴＩＮを用い、高溢下にお
ける寿命特性劣化を防止する事のできるメタラィズ用組
成物を提供するものである。
係る目的に従って本発明に係るメタラィズ用組成物は、
アルミナセラミック基板上に導電層を形成するため、Ｔ
ＩＣ，ＴＩＮの粉末を１種また両者を合計５０〜９の重
量％、ＮｉまたはＣｏ粉末の１種または両者を合計５〜
３の重量％、ガラスフリット粉末またはアルミナセラミ
ック基板原料粉末の１種または両者を合計５〜４の重量
％とする事を特徴とする。
アルミナセラミック基板上に導電層を形成するため、Ｔ
ＩＣ，ＴＩＮの粉末を１種また両者を合計５０〜９の重
量％、ＮｉまたはＣｏ粉末の１種または両者を合計５〜
３の重量％、ガラスフリット粉末またはアルミナセラミ
ック基板原料粉末の１種または両者を合計５〜４の重量
％とする事を特徴とする。
また、ＴＩＣ，ＴＩＮ粉末，Ｎｉ，Ｃｏ金属粉末の平均
粒径をおのおの０．１〜３ムｍとする事を特徴とする。
ガラスフリット粉末及びアルミナセラミツク基板原料粉
末は、導電層とアルミナセラミック基板間の接着性に寄
与する目的で添加される。
粒径をおのおの０．１〜３ムｍとする事を特徴とする。
ガラスフリット粉末及びアルミナセラミツク基板原料粉
末は、導電層とアルミナセラミック基板間の接着性に寄
与する目的で添加される。
また、Ｎｉ，Ｃｏ粉末はＴＩＣ，ＴＩＮの嫁結促進剤と
して用いるとともに、導電層から電気接続用端子を取出
す際に行う導電層へのＮｉメッキのＮｉ付着性を向上さ
せる目的で用いる。ガラスフリツト粉末は上記目的で添
加するものであるから、使用するガラスフリット粉末は
係る目的に適合するものであれば特にその種類に限定さ
れない。
して用いるとともに、導電層から電気接続用端子を取出
す際に行う導電層へのＮｉメッキのＮｉ付着性を向上さ
せる目的で用いる。ガラスフリツト粉末は上記目的で添
加するものであるから、使用するガラスフリット粉末は
係る目的に適合するものであれば特にその種類に限定さ
れない。
上記組成物中のＣｏ，Ｎｉ，ガラスフリット，アルミナ
セラミツク基板原料粉末の含有量及び平均粒径は、該組
成物に含まれるＴＩＣ，ＴＩＮ粉末の平均粒径，量及び
焼成温度によって上記範囲内で種々の値を探ることがで
きる。
セラミツク基板原料粉末の含有量及び平均粒径は、該組
成物に含まれるＴＩＣ，ＴＩＮ粉末の平均粒径，量及び
焼成温度によって上記範囲内で種々の値を探ることがで
きる。
尚ＴＩＣ，ＴＩＮ粉末の１種または両者の合計が５０重
量％未満の場合、導電層の面抵抗が急激に増加する。
量％未満の場合、導電層の面抵抗が急激に増加する。
また、９０重量％より多い場合は導電層とアルミナセラ
ミック基板間の面接着強度の低下を招く。Ｎｉ，Ｃｏ粉
末の１種または両者の合計が５重量％未満の場合、導電
層の焼結性低下及びＮｉメッキの際のＮｉ付着性低下を
招く。３の重量％より多い場合は導電層の寿命特性が劣
化する。
ミック基板間の面接着強度の低下を招く。Ｎｉ，Ｃｏ粉
末の１種または両者の合計が５重量％未満の場合、導電
層の焼結性低下及びＮｉメッキの際のＮｉ付着性低下を
招く。３の重量％より多い場合は導電層の寿命特性が劣
化する。
そして、ガラスフリット粉末またはアルミナセラミック
基板原料粉末の１種または両者の合計が５重量％未満の
場合、導電層とアルミナセラミツク基板間の接着性の低
下を招く。また、４の重量％より多い場合は導電層の面
抵抗が急激に増加する。以下、本発明を実施例を挙げ具
体的に説明する。試料のＴＩＣ，ＴＩＮ，Ｃｏ，Ｎｉ粉
末は市販の平均粒径０．０５，０．１，１，３，５Ａｍ
のものを用い、ガラスフリット粉末は軟化点１２００℃
の市販のＮ２０３−Ｓｉ０２一Ｍｇ○−Ｃａ０系ガラス
フリツトをポールミルにて平均粒径１．５仏ｍとしたも
のを用いる。
基板原料粉末の１種または両者の合計が５重量％未満の
場合、導電層とアルミナセラミツク基板間の接着性の低
下を招く。また、４の重量％より多い場合は導電層の面
抵抗が急激に増加する。以下、本発明を実施例を挙げ具
体的に説明する。試料のＴＩＣ，ＴＩＮ，Ｃｏ，Ｎｉ粉
末は市販の平均粒径０．０５，０．１，１，３，５Ａｍ
のものを用い、ガラスフリット粉末は軟化点１２００℃
の市販のＮ２０３−Ｓｉ０２一Ｍｇ○−Ｃａ０系ガラス
フリツトをポールミルにて平均粒径１．５仏ｍとしたも
のを用いる。
そして、生アルミナセラミツクシートは、原料として工
業用原料（純度９８％以上）を用い、組成がＮ２０３
９亀重量％Ｓｊ０２ ３重量％ Ｃａ○ ； ０．頚重量％ Ｍｇ０ ； ０．公重量％ となるよう調合し、公知の技術を用いて生アルミナセラ
ミツクシートとする。
業用原料（純度９８％以上）を用い、組成がＮ２０３
９亀重量％Ｓｊ０２ ３重量％ Ｃａ○ ； ０．頚重量％ Ｍｇ０ ； ０．公重量％ となるよう調合し、公知の技術を用いて生アルミナセラ
ミツクシートとする。
また、アルミナセラミック基板原料粉末は、上記生アル
ミナセラミックシート製造工程中の原料混合粉砕工程よ
り平均粒径１．７仏ｍなる時サンプリングし、これを用
いる。ついで、メタラィズ用組成物の組成化及び各成分
の平均粒径を下記の第１表に示す。
ミナセラミックシート製造工程中の原料混合粉砕工程よ
り平均粒径１．７仏ｍなる時サンプリングし、これを用
いる。ついで、メタラィズ用組成物の組成化及び各成分
の平均粒径を下記の第１表に示す。
該組成物を十分混合し、該組成物１００重量部に対して
エチルセルロース６重量部，ブチルカルビトールアセテ
ート２０重量部，ターピネオール３重量部を添加し、よ
く混練しメタラィズ用ペーストとする。上記のメタラィ
ズ用ペーストを生アルミナセラミックシート上にスクリ
ーン法にて印刷し、該シートを積み重ね、１４０午○，
４０ｋ９′の，１０分間ホットプレスし積層体とする。
焼成は加湿還元雰囲気中で１５５０℃，３時間にて行う
。
エチルセルロース６重量部，ブチルカルビトールアセテ
ート２０重量部，ターピネオール３重量部を添加し、よ
く混練しメタラィズ用ペーストとする。上記のメタラィ
ズ用ペーストを生アルミナセラミックシート上にスクリ
ーン法にて印刷し、該シートを積み重ね、１４０午○，
４０ｋ９′の，１０分間ホットプレスし積層体とする。
焼成は加湿還元雰囲気中で１５５０℃，３時間にて行う
。
得られた配線基板を用い、下記の第２表のような各諸特
性を調べた。第１表 第２表 第１表，第２表より明らかなように本発明範囲の実施例
はＮｏｌ〜Ｎｏ７であり、他は範囲外及び従来品の比較
例である。
性を調べた。第１表 第２表 第１表，第２表より明らかなように本発明範囲の実施例
はＮｏｌ〜Ｎｏ７であり、他は範囲外及び従来品の比較
例である。
従来品としては市販の１５５０℃焼成用Ｗペーストを用
いた。本発明範囲の試料は面抵抗値，面接着強度，暁給
度，負荷寿命特性，Ｎｉメッキ性において優秀な特性を
示している。
いた。本発明範囲の試料は面抵抗値，面接着強度，暁給
度，負荷寿命特性，Ｎｉメッキ性において優秀な特性を
示している。
また、発明範囲外は試特性が悪い。本実施例において、
焼結度は導電層をナイフにてけずる時のけずり度合及び
露顕写真により判定した。
焼結度は導電層をナイフにてけずる時のけずり度合及び
露顕写真により判定した。
負荷寿命特性はセラミックヒータ発熱部を湿度８０％下
に置き、１時間通電（発熱部５００ｑｏ）し、３０分間
通電カットする方法を１サイクルとして５０００サイク
ルテストした結果で評価した。次に、メッキに関しては
試料を脱脂，脱酸処理した上、市販されているＮｉ無電
解〆ッキ液を用い、導電層上にＮｉを析出させた後、純
水洗浄，乾燥して上記試料に析出したＮｉの膜厚を測定
したものである。以上のように本発明のメタラィズ用組
成物は、配線基板用電極として非常に優れた性能を備え
ており、工業的量産化においても著しく安定であり、産
業的価値の大なるものである。
に置き、１時間通電（発熱部５００ｑｏ）し、３０分間
通電カットする方法を１サイクルとして５０００サイク
ルテストした結果で評価した。次に、メッキに関しては
試料を脱脂，脱酸処理した上、市販されているＮｉ無電
解〆ッキ液を用い、導電層上にＮｉを析出させた後、純
水洗浄，乾燥して上記試料に析出したＮｉの膜厚を測定
したものである。以上のように本発明のメタラィズ用組
成物は、配線基板用電極として非常に優れた性能を備え
ており、工業的量産化においても著しく安定であり、産
業的価値の大なるものである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ アルミナセラミツク基板上に導電層を形成するため
、ＴｉＣ，ＴｉＮ粉末の１種または両者を合計５０〜９
０重量％、ＮｉまたはＣｏ粉末の１種または両者を合計
５〜３０重量％、ガラスフリツト粉末，アルミナセラミ
ツク基板原料粉末の１種または両者を合計５〜４０重量
％とし、かつ上記粉末合計１００重量％からなるメタラ
イズ用組成物。 ２ 特許請求の範囲第１項記載のメタライズ用組成物に
おいて、ＴｉＣ，ＴｉＮ粉末、Ｎｉ，Ｃｏ粉末のおのお
のの平均粒径を０．１〜３μｍとする事を特徴とするメ
タライズ用組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18069680A JPS605077B2 (ja) | 1980-12-19 | 1980-12-19 | メタライズ用組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18069680A JPS605077B2 (ja) | 1980-12-19 | 1980-12-19 | メタライズ用組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57104290A JPS57104290A (en) | 1982-06-29 |
| JPS605077B2 true JPS605077B2 (ja) | 1985-02-08 |
Family
ID=16087701
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18069680A Expired JPS605077B2 (ja) | 1980-12-19 | 1980-12-19 | メタライズ用組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS605077B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0562571B1 (en) * | 1992-03-25 | 1996-07-17 | Molex Incorporated | Printed circuit module |
-
1980
- 1980-12-19 JP JP18069680A patent/JPS605077B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57104290A (en) | 1982-06-29 |
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