JPS61185995A - 抵抗体付き回路基板の製法 - 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】 ［発明の技術分野１ 本発明は抵抗体付き回路基板の製法に関する。

［従来の技術］ 第２図は従来の製法による抵抗体付き回路基板の説明図
である。図において、（１）は無機絶縁基板、（２）は
導体、（３）は抵抗体、（４）はオーバーコ従来の抵抗
体付き回路基板は、無機絶縁基板（１）上に導体ペース
トを印刷したのち焼成し、ついで抵抗体ペーストを印刷
したのち焼成し、さらにガラスペーストを印刷したのち
焼成して製造されている。

無機絶縁基板の材質としては、アルミナ、炭化ケイ素、
窒化アルミニウム、ベリリアなどのｐ＆機質や、ホウロ
ウなどが用いられている。

無機絶縁基板上に印刷したのち焼成されるペーストは、
導体、抵抗体、絶縁体としての機能を発揮するための機
能物質の他に、ガラスや酸化物またはそれらの混合物な
どからなるバインダーおよび有機溶剤、ポリマーなどの
ビヒクルなどから構成されている。

導体ペーストの機能物質としては、通常へＵ、＾２、＾
ｇ／Ｐｄ５Ｃｕ、　Ｎｉなどの金属微粉末が使用される
。

また抵抗体ペーストの機能物質としては、ＰｄＯ／Ｐｄ
／＾ｇ系、酸化ルテニウム系のものが一般的であり、ガ
ラスペーストの機能物質としては、チタン酸バＩＩ　内
１−　Ｊ’ｓ　ｕｐ　７Ｍ　　！　ｒ’ｙ　１ｉｉｌｌ
　　ＭＪし私？／　３／　Ｊｄ　１ｍ田！？でいる。

機能成分以外のバインダーやビヒクルは、焼成後の各構
成材料間の接合強度を左右するものであるので、各機能
ペーストの組み合わせに応じて適宜選択される。

従来法による抵抗体付き回路基板の製造にあたっては、
無機絶縁基板（１）上に導体用スクリーンを用いて導体
ペーストを印刷したのち、加熱炉を用いて通常５００〜
１０００℃の温度範囲で焼成することにより、導体（２
）が形成される。ついで抵抗体用スクリーンを用いて抵
抗体ペーストを印刷したのち、８００〜９００℃で焼成
することにより抵抗体（３）が形成され、さらにオーバ
ーコート用スクリーンを用いてオーバーコートガラスを
印刷したのち、４００〜８００℃で焼成することにより
抵抗体付き回路基板がえられる。

［発明が解決しようとする問題点］ 上記のように従来の製法では、各機能ペーストに含有さ
れるバインダーが相互に溶融焼結するため各材料間の密
着力は優れているが、各機能ベーストの最適な焼成温度
が異なるので一括して焼成することができず、ペースト
毎に印刷し、高温で精密な温度プロファイルの管理が要
求される焼成工程をくり返す必要がある。また導体の形
成にはスクリーン印刷技術を用いるため、１００μ！以
下の微細パターンをうろことは極めて困難であるぽかり
でなく、高温での焼成においても酸化されにくい＾ｕ１
＾９、Ｐｄなどの高価な貴金属ペーストを用いなければ
ならない、さらに原料費を低下させるためｓ　Ｃｕ、　
Ｎｉなどの卑金属ペーストを用いるばあいには、高温で
の酸化膜の生成を抑えるようにＮ２、Ｎ２などの不活性
あるいは還元雰囲気で焼成せねばならないといった制約
がある。

本発明は従来法で抵抗体付き回路基板を製造する際の上
記のような問題を除去するためになされ　　。

たものである。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、無機絶縁基板上に抵抗体ペーストを印刷した
のち焼成して抵抗体を形成し、当該抵抗体上の一部に保
ｌｌ膜を形成し、さらに強酸により無機絶縁基板および
抵抗体の露出部分を同時に粗面処理し、ついで触媒・活
性化処理後無電解めっきまたは無電解めっきおよび電気
めっきを施したのち、パターンエツチングにより回路を
形成することを特徴とする抵抗体付き回路基板の製法に
関する。

［実施例］ 本発明においては、まず無機絶縁基板上に抵抗体ペース
トを印刷したのち、焼成して抵抗体が形成される。

本発明に用いる無機絶縁基板および抵抗体ペーストには
とくに限定はなく、従来法で使用されている上記のごと
き無機絶縁基板および抵抗体ペーストが使用されうる。

前記抵抗体ペーストの使用にあたっては、使用される無
機絶縁基板と適合するものが任意に選択され）るが、通
常前も安定した特性を有する酸化ルテニウム系のものが
好ましい。

前記抵抗体ペーストを印刷したのち焼成する条く適用さ
れうる。

従来法では抵抗体上に、第２図に示すように、オーバー
コートガラスが設けられるが、本発明においでは、前記
オーバーコートガラスが設けられろ部分に相当する抵抗
体上に保ａＳが形成されたのち、強酸によりｍ機絶縁基
板および抵抗体の露出部分が同時に粗面処理される。

抵抗体の一部をおおうようにオーバーコートガラスのか
わりに形成される保護膜とは、抵抗体の耐熱性ならびに
耐湿性を向上させ、抵抗値のドリフトを減少させる働き
をし、感光性ポリイミド、ポリイミド、エポキシ系樹脂
、トリアジン系のものなどの有機系物質や無機系物質か
ら形成された厚さ４〜２０μ！程度で、のちの粗面化処
理で使用される酸に対して耐性のある膜のことである。

該保ｉｌ！膜を抵抗体上に形成する方法としては、スピ
ンコード法、ローラーコート法、ティッピング後に写真
製版技術により抵抗体上以外の部分を選択エツチングす
る方法、抵抗体上へのスクリーン印圃体かｙめ古体が偏
量うれらスが、これちに限定されるものではない。寸法
精度を必要とするばあいには、前記保ＩＩＫとしてとく
に感光性ポリイミドからの膜を用いるのが好ましいが、
寸法精度をそれほど必要としないばあいには、前記のご
とき特性を有する膜であれば有機系物質の膜でも、無機
系物質の膜でもよく、またスクリーン印刷法により形成
しでもよい。

前記粗面処理は、無機絶縁基板および抵抗体の露出部分
にめっきを施して形成されるめっ！膜の密着性を主とし
て増強せしめるために行なう処理である。このような目
的に用いる強酸としては、たとえば７ツ酸、クロム酸、
クロム酸／硫酸、リン酸、リン酸／硫酸などがあげられ
るが、無機絶縁基板および抵抗体の露出部分を所望の粗
面にしうるかぎり、とくに限定はない、該処理液を用い
た処理条件は使用する基板、抵抗体ペーストなどにより
適宜決定すればよい０本発明においては、前記のように
粗面処理されたのち、無電解めっ塾のための前処理とし
てめっき核の形成をするために一般に行なわれている触
媒・活性処理を行ない、通常の無電解めっ！または無電
解めっきおよび電気めっきを施して所望の厚さのめっき
層が形成される。そののち、通常の写真製版技術などを
用いたパターンエツチングにより微細なめっき導体パタ
ーンからなる回路基板がえられる。この他にも無電解め
っきとパターン電気めっきを併用したセミアディティブ
法、パターン状に無電解めっきを行なうフルアディティ
ブ法などを採用してもよく、セミアディティブ法を採用
するばあいにはエツチング厚を薄くすることができ、フ
ルアディティブ法を採用するばあいにはエツチングの必
要がなくなる。

めっき膜は銅だけでなく、めっき液の変更により任意の
金属から形成することができ、Ｎｉ、＾ｕ１＾ｔ、これ
らを組み合わせたものなどが例示される。

つぎに本発明の方法をその一実施例態様を示す第１図に
もとづいて説明する。

第１図において、（１）は無機絶縁基板、（３）は抵抗
体で、無機絶縁基板（１）上に抵抗体ペーストを印刷し
たのち焼成して抵抗体を形成することは、従来法と同様
である。（５）は抵抗体の端子部分（３ａ）を露出する
ように形成した抵抗体の保護膜、（６）および（９）は
それぞれ強酸への浸漬によってえられた無機絶縁基板（
１）の粗面および抵抗体端子部分（３＆）の粗面、（７
）は触媒・活性化工程後に施されためっき膜、（８）は
めっきＩＥ（７）を写真製版によりエツチングした導体
パターンである。

このようにして抵抗体付き回路基板を製造すると、従来
法のように精密な温度管理が要求される焼成工程は抵抗
体の形成のばあいのみとなるため製造が容易となる。そ
の結果、導体の形成に高価な貴金属を用いずに安価な卑
金属を用いても、高温での酸化膜の生成を抑制するよう
な手段をとる必要がなくなる。さらに写真製版技術を用
いてめっき導体からパターンが形成されるため、微細パ
ターンをうろことが容易となる。

つぎに本発明の方法を実施例にもとづき説明する。

実施例１ 恵富緒ＪＩ　Ｏ−ＪＬＪ　４　　と−１’ｌ　Ａ　、、
　　４−Ｊ−１＋　Ｍ＃７％／　−−−す基板上に酸化
ルテニウム系の抵抗体ペースト（昭栄化学（株）製の９
０００８シリーズ）をスクリーン印刷し、赤外線ベルト
炉により８５０℃で焼成して抵抗体（３）を形成した。

焼成後における抵抗体の表面粗さＲｚは、使用した抵抗
体ペーストのシート抵抗値によっても異なるが、０．５
〜１．５μ履の範囲であった。

つぎに感光性ポリイミド（東しく株）製の７オトニース
）をスピン塗布し、８０℃で３０分間プリベークしたの
ち端子部分（３ａ）を露出させるように露光・現像を行
ない、ついで１５０〜ａ　ｏ　ｏ　”ｃの温度で７７ク
ーキエアすることによって抵抗体の保１１！（５）を形
成した。そののち、めっき膜の密着力を向上させる目的
で、アルミナ基板表面および抵抗体の端子部分を１０％
７ツ酸に１０分間浸漬して粗面化した。粗面化はアルミ
ナ基板および抵抗体に含有されるガラス成分を選択的に
エツチングすることにより行なった。その結果、抵抗体
の端子部分およびアルミナ基板の表面粗さＲｚはともに
２〜３μＲシを−一ト 粗面化工程で抵抗体の保護膜には何の変化も認められな
かった。

超音波洗浄によりエツチング残渣を除去したのち、既知
の触媒・活性化処理により無電解銅めっき膜を０．５〜
１μ屍の厚さで基板全面に形成し、つづいて導体として
必要な厚さ本で電気銅めっきを施した。

つぎに、既知の写真製版技術でめっき膜（７）をエツチ
ングし、導体パターン（８）をえた。

上記のような本発明の方法によると、高温加熱を必要と
する焼成工程は抵抗体の形成時のみ必要であるため、温
度による特性変化が少なく安定であり、一般に広く使用
されている厚膜抵抗体とめっき導体とを組み合わせたも
のかえられる。また抵抗体の保護膜として感光性ポリイ
ミドを用いて写真製版法によると、スクリーン印刷より
も寸法精度がよいばかりでなく、４Ｉ１以上の膜厚では
ピンホールの発生も極めて少なくなるため、抵抗体の耐
湿性、経時変化を少なくするための保護膜として働き、
抵抗値ｌ！Ｉ整のトリミングも可能である。また導体と
して導電性やはんだ付は性の良好な銅めっき膜をエツチ
ングにより形成しうるため、１００μｌ以下の微細パタ
ーンも極めて容易にえられ、部品のはんだ付は性も酸化
膜の生成がないため極めて良好である。

粗面処理により各材料間、すなわち無機絶縁基板と導体
、導体と抵抗体との間の密着力は実用上何ら問題ないレ
ベルであり、導体と抵抗体とのオーミックな接続も充分
えられる。

［発明の効果１ 本発明の方法では、抵抗体付き回路基板を製造する際の
焼成工程が抵抗体形成時の１回のみとなる。その結果、
製造が容易となるとともに、卑金属を用いて酸化膜の生
成を抑制するような手段を用いることなく導体を形成し
うる。さらに写真製版法によりパターニングしうるため
、１００μ！以下の微細パターンを有する抵抗体付き回
路基板が、従来の製造法に比べて容易にえられる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法の各工程における回路基板の説明
図、ｆｊＩＪ２図は従来法による抵抗体付き回路基板の
説明図である。 （図面の主要符号） （１）：無機絶縁基板 （３）：抵抗体 （３ａ）：抵抗体の端子部分 （５）：保［１Ｉ （６）：無機絶縁基板の粗面 （７）：めっき膜 （９）：抵抗体端子部分の粗面

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）無機絶縁基板上に抵抗体ペーストを印刷したのち
   、焼成して抵抗体を形成し、当該抵抗体上の一部に保護
   膜を形成し、さらに強酸により無機絶縁基板および抵抗
   体の露出部分を同時に粗面処理し、ついで触媒・活性化
   処理後無電解めっきまたは無電解めっきおよび電気めっ
   きを施したのち、パターンエッチングにより回路を形成
   することを特徴とする抵抗体付き回路基板の製法。