JPS6149832B2 - - Google Patents
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- JPS6149832B2 JPS6149832B2 JP3105577A JP3105577A JPS6149832B2 JP S6149832 B2 JPS6149832 B2 JP S6149832B2 JP 3105577 A JP3105577 A JP 3105577A JP 3105577 A JP3105577 A JP 3105577A JP S6149832 B2 JPS6149832 B2 JP S6149832B2
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- Expired
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Landscapes
- Insulated Metal Substrates For Printed Circuits (AREA)
- Structure Of Printed Boards (AREA)
Description
本発明は、たとえば集積回路装置などの半導体
装置や基板上に抵抗要素を形成した感熱ヘツド用
基板など種々の電気要素、回路要素を形成載置す
るための電気装置用基板の改良に関する。 従来この種の基板にはセラミツクが主として使
用されてきた。その最大の理由は絶縁性にすぐれ
ている点である。しかし、セラミツク基板は機械
的強度、特に抵抗力が弱く、また平坦度を必要と
するこの種基板においては焼成後研磨加工を施さ
ねばならない。 そこで、金属基体の使用が考えられるが、この
場合電気装置用基板としての絶縁性を付与するこ
とが必要である。このために金属基体上にガラス
層を形成する方法がある。この方法についてはた
とえば特公昭47−7396号には、ガラス粒子の流動
床に調節酸化させた基体を配置し、被覆された基
体を流動床の外側で焼成してガラス被膜を熟成さ
せる方法が開示されている。また、特公昭49−
33824号には無アルカリガラスと金属酸化物とか
ら構成される釉を金属板上に焼付けた琺瑯材料集
積回路基板が開示されている。これら公知技術は
主として絶縁層の形成技術について詳しく述べら
れているが、基体金属に対する考察はほとんど無
い。 本発明は金属基体上にガラス層を形成した電気
装置用基板において、特にその基体金属組成を中
心に改良を図ろうとするものである。 本発明基板は第１図に示すように金属基体１
と、該基体表面に形成された基体金属被覆層と、
該酸化層を被覆するガラス層とを具備するもので
ある。 基体金属はニツケル39〜55重量％、残部実質的
に鉄よりなる合金、さらにはアルミニウム0.1〜
３重量％、チタン0.1〜1.5重量％の範囲内で選ば
れたアルミニウム及びチタンのうち単独又は複合
で0.1〜３重量％、ニツケル39〜55重量％、残部
実質的に鉄よりなる合金である。 本発明においては、基体合金を上記組成とする
ことにより、電気装置の製造、使用の際の熱的、
機械的影響に対しても安定な点で有利である。 さらに、アルミニウム、チタンを含有する合金
を用いるとより均一で電気抵抗が高くかつ基体と
の密着性にすぐれた酸化層が形成され、電気装置
用基板として好ましい結果が得られる。 基体合金の熱膨張係数は40〜100×10-7／℃で
あり、したがつてガラスは熱膨張係数30〜95×
10-7／℃のものを用いることができる。 本発明の他の利点は次のとおりである。 たとえばシリコンペレツトのマウント時の高温
あるいはろう付、溶接等の熱的、機械的変化に対
して十分な強度を保ちうる。 また、使用時、作動時の温度上昇に伴なう熱歪
み、熱サイクルに対して十分に耐え、また耐候性
も有する。 また、ガラスの使用は、基板の絶縁性を高め、
ペースト塗布時のにじみを無くし、また熱伝導率
を適当に制御しうる点で利点を有する。 基体合金としての前記組成合金の使用は次のよ
うな有利な点をも有する。 たとえば、加工性にすぐれているので様々な形
状に対応できる。さらに熱伝導性にすぐれている
ので大規模な集積回路などの熱放散性を要求され
る分野での使用に好適する。この熱伝導性の良好
な点は基体合金層、酸化層、ガラス層のそれぞれ
の厚さを選択することにより熱放散性を調節する
ことができることを意味し、したがつて容易に任
意の熱的特性をもつた基板を製造できる。また本
発明基板の基体合金は耐食性及び耐熱性にすぐれ
ているので電気装置の製造、使用等における各種
環境に耐えることができる。たとえば使用温度は
400℃以上にても可能であり、酸洗等の処理もで
きる。基板の基体合金はロウ付性、溶接性にもす
ぐれているので電気装置の組立てに都合がよい。
さらに機械的強度も良いので、基板基体として好
適である。 この合金基体にガラスを被覆するには、合金基
体表面のガラス被覆を必要とする部分に酸化層を
形成する必要がある。このための一般的方法は合
金基体を酸化して、ガラスとの接着性に富んだ酸
化層を形成する。前記の組合範囲にある合金はガ
ラスとの接着可能な酸化層を形成するものであ
る。即ち、前記合金を高温酸化するとα−
Fe2O3、Fe3O4、Al2O3、TiO2などを主体とする
酸化層が形成され、ガラスと良好に接着する。 基体合金と酸化物層との接着性も重要である。
この点で、前記合金でアルミニウムやチタンを含
有させる手段は望ましい。 本発明を構成する基体合金についての好ましい
範囲及び最も好ましい範囲を第１表に示す。
装置や基板上に抵抗要素を形成した感熱ヘツド用
基板など種々の電気要素、回路要素を形成載置す
るための電気装置用基板の改良に関する。 従来この種の基板にはセラミツクが主として使
用されてきた。その最大の理由は絶縁性にすぐれ
ている点である。しかし、セラミツク基板は機械
的強度、特に抵抗力が弱く、また平坦度を必要と
するこの種基板においては焼成後研磨加工を施さ
ねばならない。 そこで、金属基体の使用が考えられるが、この
場合電気装置用基板としての絶縁性を付与するこ
とが必要である。このために金属基体上にガラス
層を形成する方法がある。この方法についてはた
とえば特公昭47−7396号には、ガラス粒子の流動
床に調節酸化させた基体を配置し、被覆された基
体を流動床の外側で焼成してガラス被膜を熟成さ
せる方法が開示されている。また、特公昭49−
33824号には無アルカリガラスと金属酸化物とか
ら構成される釉を金属板上に焼付けた琺瑯材料集
積回路基板が開示されている。これら公知技術は
主として絶縁層の形成技術について詳しく述べら
れているが、基体金属に対する考察はほとんど無
い。 本発明は金属基体上にガラス層を形成した電気
装置用基板において、特にその基体金属組成を中
心に改良を図ろうとするものである。 本発明基板は第１図に示すように金属基体１
と、該基体表面に形成された基体金属被覆層と、
該酸化層を被覆するガラス層とを具備するもので
ある。 基体金属はニツケル39〜55重量％、残部実質的
に鉄よりなる合金、さらにはアルミニウム0.1〜
３重量％、チタン0.1〜1.5重量％の範囲内で選ば
れたアルミニウム及びチタンのうち単独又は複合
で0.1〜３重量％、ニツケル39〜55重量％、残部
実質的に鉄よりなる合金である。 本発明においては、基体合金を上記組成とする
ことにより、電気装置の製造、使用の際の熱的、
機械的影響に対しても安定な点で有利である。 さらに、アルミニウム、チタンを含有する合金
を用いるとより均一で電気抵抗が高くかつ基体と
の密着性にすぐれた酸化層が形成され、電気装置
用基板として好ましい結果が得られる。 基体合金の熱膨張係数は40〜100×10-7／℃で
あり、したがつてガラスは熱膨張係数30〜95×
10-7／℃のものを用いることができる。 本発明の他の利点は次のとおりである。 たとえばシリコンペレツトのマウント時の高温
あるいはろう付、溶接等の熱的、機械的変化に対
して十分な強度を保ちうる。 また、使用時、作動時の温度上昇に伴なう熱歪
み、熱サイクルに対して十分に耐え、また耐候性
も有する。 また、ガラスの使用は、基板の絶縁性を高め、
ペースト塗布時のにじみを無くし、また熱伝導率
を適当に制御しうる点で利点を有する。 基体合金としての前記組成合金の使用は次のよ
うな有利な点をも有する。 たとえば、加工性にすぐれているので様々な形
状に対応できる。さらに熱伝導性にすぐれている
ので大規模な集積回路などの熱放散性を要求され
る分野での使用に好適する。この熱伝導性の良好
な点は基体合金層、酸化層、ガラス層のそれぞれ
の厚さを選択することにより熱放散性を調節する
ことができることを意味し、したがつて容易に任
意の熱的特性をもつた基板を製造できる。また本
発明基板の基体合金は耐食性及び耐熱性にすぐれ
ているので電気装置の製造、使用等における各種
環境に耐えることができる。たとえば使用温度は
400℃以上にても可能であり、酸洗等の処理もで
きる。基板の基体合金はロウ付性、溶接性にもす
ぐれているので電気装置の組立てに都合がよい。
さらに機械的強度も良いので、基板基体として好
適である。 この合金基体にガラスを被覆するには、合金基
体表面のガラス被覆を必要とする部分に酸化層を
形成する必要がある。このための一般的方法は合
金基体を酸化して、ガラスとの接着性に富んだ酸
化層を形成する。前記の組合範囲にある合金はガ
ラスとの接着可能な酸化層を形成するものであ
る。即ち、前記合金を高温酸化するとα−
Fe2O3、Fe3O4、Al2O3、TiO2などを主体とする
酸化層が形成され、ガラスと良好に接着する。 基体合金と酸化物層との接着性も重要である。
この点で、前記合金でアルミニウムやチタンを含
有させる手段は望ましい。 本発明を構成する基体合金についての好ましい
範囲及び最も好ましい範囲を第１表に示す。
【表】
また、基体合金を酸化する手段について第２表
に示す。
に示す。
【表】
次に本発明基体合金組成を前記値に限定する理
由を実験データとともに説明する。 本発明基体合金組成を決定した最大の要因は熱
膨張係数基体と酸化層の密着性及び形成される酸
化層の電気抵抗値である。第３表から本発明基体
合金はこの点で有利であることが明らかにされ
る。
由を実験データとともに説明する。 本発明基体合金組成を決定した最大の要因は熱
膨張係数基体と酸化層の密着性及び形成される酸
化層の電気抵抗値である。第３表から本発明基体
合金はこの点で有利であることが明らかにされ
る。
【表】
ガラスを被覆する方法は次のような方法があ
る。粉末ガラスをペースト状にし、基体上に塗布
して炉で加熱、封着する方法、ガラス板を基体上
に乗せ加熱、封着する方法等がある。 ガラス層の厚さは0.01mm以上が絶縁性の点から
好ましい。さらに好ましくは0.1〜0.5mmである。 本発明基板はガラス層を表面に有するので平坦
性は良好である。 また、金やアルミニウムの蒸着が可能であり、
有機接着剤の使用も可能である。 さらに、第２図に示すごとく多層構造を得るこ
とも容易である。第２図において４は金属層、５
は酸化層、６はガラス層である。 また、基体表面に対し局部的、部分的にガラス
被覆を行うこともできる。 実施例 第３表に示す本発明基体合金を用いて、これら
に高温酸化処理として大気中で800℃にて５分間
加熱して酸化膜を付着させる。次にガラス粉末を
沈積させ加熱し、基体酸化膜にガラスを付着させ
加熱し、基体酸化膜にガラスを付着させる。この
ようにして得た基板はいずれも絶縁性にすぐれた
ガラス面を有していた。また酸化層と基体との密
着性もすぐれていた。
る。粉末ガラスをペースト状にし、基体上に塗布
して炉で加熱、封着する方法、ガラス板を基体上
に乗せ加熱、封着する方法等がある。 ガラス層の厚さは0.01mm以上が絶縁性の点から
好ましい。さらに好ましくは0.1〜0.5mmである。 本発明基板はガラス層を表面に有するので平坦
性は良好である。 また、金やアルミニウムの蒸着が可能であり、
有機接着剤の使用も可能である。 さらに、第２図に示すごとく多層構造を得るこ
とも容易である。第２図において４は金属層、５
は酸化層、６はガラス層である。 また、基体表面に対し局部的、部分的にガラス
被覆を行うこともできる。 実施例 第３表に示す本発明基体合金を用いて、これら
に高温酸化処理として大気中で800℃にて５分間
加熱して酸化膜を付着させる。次にガラス粉末を
沈積させ加熱し、基体酸化膜にガラスを付着させ
加熱し、基体酸化膜にガラスを付着させる。この
ようにして得た基板はいずれも絶縁性にすぐれた
ガラス面を有していた。また酸化層と基体との密
着性もすぐれていた。
第１図および第２図は本発明基板の実施例を示
す断面図である。 １……基体、２，５……酸化層、３，６……ガ
ラス層、４……金属層。
す断面図である。 １……基体、２，５……酸化層、３，６……ガ
ラス層、４……金属層。
Claims (1)
- １ アルミニウム0.1〜３重量％、チタン0.1〜1.5
重量％の範囲内で選ばれたアルミニウム及びチタ
ンのうち単独又は複合にて0.1〜３重量％、ニツ
ケル39〜55重量％、残部実質的に鉄よりなる合金
で形成された基体及び該基体表面に高温酸化によ
り形成されたAl2O3及びTiO2を主体とする基体合
金酸化層と、該酸化層を被覆するガラス層とを具
備してなる電気装置用基板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3105577A JPS53116472A (en) | 1977-03-23 | 1977-03-23 | Electric device board |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3105577A JPS53116472A (en) | 1977-03-23 | 1977-03-23 | Electric device board |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS53116472A JPS53116472A (en) | 1978-10-11 |
| JPS6149832B2 true JPS6149832B2 (ja) | 1986-10-31 |
Family
ID=12320789
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3105577A Granted JPS53116472A (en) | 1977-03-23 | 1977-03-23 | Electric device board |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS53116472A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61212096A (ja) * | 1985-03-18 | 1986-09-20 | 株式会社日立製作所 | 多層配線板 |
| JPH0582972A (ja) * | 1985-03-18 | 1993-04-02 | Hitachi Ltd | 多層配線板 |
| JPH01194492A (ja) * | 1988-01-29 | 1989-08-04 | Shinko Electric Ind Co Ltd | ガラスグレーズ基板の製造方法 |
-
1977
- 1977-03-23 JP JP3105577A patent/JPS53116472A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS53116472A (en) | 1978-10-11 |
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