JPS62247590A - セラミツクス成形体上への導体回路パタ−ンの形成方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明はセラミックス成形体上への導体回路パターンの
形成方法に関するものである。

〔従来の技術〕

導体回路を有するセラミック基板は従来から良く知られ
たものであり、その導体回路パターンの形成方法として
は導体ペーストを直接スクリーン印刷する方法が主流で
ある。しかし、直接スクリーン印刷する方法では曲面を
有する成形体上への回路パターンの形成は困難である。

また導体回路の形成方法たるスクリーン印刷法について
は次の様な問題点も指摘されている。

（１）形成したいパターンの形状に応じて各種のスクリ
ーンが必要になり、パターンの変更が容易でない。従っ
て変更に費やす時間と経費が大きくなる。

（２）　　スクリーンの利用により、パターンのにじみ
の発生、エツジ部分の乱れ等の現象が起こり、ファイン
ラインの形成が容易でない。

（３）パターンの乾燥時間が比較的径いため重ねてパタ
ーンを形成したい場合、乾燥時間を充分に与える必要が
あり作業性が悪い。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明が解決しようとする問題点は導体回路を有するセ
ラミック基板の従来の製造方法に於ける上記回路パター
ンのセラミック基材への固着の際に生ずる難点を解決す
ることであり、更には回路パターンを形成する際のスク
リーン印刷法の上記各難点を解決することである。

〔問題点を解決するための手段〕

この問題点は、金属粉末、無機物粉末（但し金属粉末を
除く）及び紫外線硬化樹脂よりなる組成物層を透明フィ
ルム上に形成する第一手段と、該フィルム上にマスクフ
ィルムを重ね合せると共にその上から紫外線を照射して
樹脂バインダーを硬化させ未硬化部分を除去して回路バ
クーンを形成する第二手段と、前記回路パターンを導体
回路を形成すべきセラミックス成形体上に形成した感圧
接着剤層面に加圧転写する第三手段と、回路パターンを
転写した前記成形体を焼成する第四手段によって達成さ
れる。

〔発明の作用並びに構成〕 本発明に於いては形成した回路パターンを感圧接着剤を
用いて加圧転写するので、従来の固着方法に於いて生ず
る難点をすべて解決出来る。

また本発明に於いて回路パターンを形成する手段として
金属粉末、無機物粉末（但し金属粉末は除（、以下間し
）及び紫外線硬化樹脂を主成分として成る導体組成物を
透明フィルム上に形成し、次いでマスクフィルムを重ね
た後紫外線照射して該組成物を硬化せしめ、未硬化部分
を除去する手段を採用した場合には、従来の如くスクリ
ーンを全く使用しないので、従来法の如くスクリーンを
使用することによる難点が全て解消される。即ち上記（
１）、（２）及び（４）の難点が未然に解消されるに至
るものである。またこのような紫外線硬化樹脂をバイン
ダーとする導体組成物を使用しているので、その硬化が
従来の方法に比し著しく速く、上記（３）の難点が解消
される。

本発明では、先ず透明フィルム上へ＠路パターンを形成
する。この方法の代表例として金属粉末、無機物粉末お
よび紫外線硬化樹脂を主成分とするバインダーより成る
組成物を透明フィルム上に形成し、マスクフィルムを重
ねその上から紫外線を照射しバインダーを硬化させて未
硬化部分を除去し回路パターンを作製する方法があり、
この方法を採用すると上記スクリーン印刷の欠点を解消
出来るので極めて便利である。

本発明法に於いては、先ず金属粉末、無機物粉末および
紫外線硬化樹脂を主成分として成る導体組成物層を透明
フィルム上に形成する。この際の金属粉末は回路パター
ンを構成するために使用されるものでありこのためここ
で使用される金属粉末としては回路パターンを構成出来
るものが広く使用され具体的にはたとえば金、白金、銀
、銅、アルミニウム、錫、ニッケル、タングステン、モ
リブデンなどであり、金−白金、銀−白金、ｔｌ−パラ
ジウムなどの合金系また必要に応じて混合粉末として使
用しても良い。金属粉末の粒径としては一般に０．１〜
３０μｍ好ましくは０．５〜５μｍ程度である。

無機物粉末は、塊成時セラミック基板との接着性を向上
させる目的で使用されるものであり、接着性を向上せし
め得るものであれば広く使用され、たとえばＡｉ’２０
３．５ｉ０２、ＭｇＯ，Ｔｉ０１Ｃｒ　２０３　、タル
ク等を単独で、或いは混合して用いれば良い。又ガラス
フリット等も使用出来る。

この際の無機物粉体の粒径は通常０．５〜５μｍ程度で
ある。

本発明に於いては紫外＃ｔＡ硬化樹脂、開始剤必要に応
じて各種の添加剤を加えて成る樹脂組成物を使用する。

紫外線硬化樹脂としては紫外線で硬化しうる樹脂が使用
され、たとえばエポキシ樹脂、エポキシアクリル樹脂、
ウレタンアクリル樹脂、ポリエステルアクリル樹脂、ア
ルキッドアクリル樹脂、シリコーンアクリル樹脂、ポリ
エン／ポリチオール系スピラン樹脂、アミノアルキンド
樹脂などを例示出来る。上記紫外線硬化樹脂に配合する
開始剤としては従来から使用されて来た光開始剤が使用
され、たとえばルイス酸ジアゾニウム塩、ルイス酸スル
ホニウム塩、ルイス酸ヨウドニウム塩、ベンゾフェノン
系化合物、ベンゾフェノン／アミン系化合物、アセトフ
ェノン類、ベンゾインエーテル類、ｐ−ベンゾイルベン
ジルクロリドなどが挙げられ、これ等は紫外線硬化樹脂
の種類に応じて適宜に１種若しくは２種以上選択して使
用する。この際の使用量は、通常紫外線硬化樹脂１００
重量部に対して０．５〜１０重量部程度である。

また必要に応じて紫外線硬化樹脂、光開始剤の他に着色
剤、老化防止剤などの通常の添加剤を配合することを妨
げない。

本発明に於ける導体組成物は上記の通り金属粉末、無機
物粉末、及び紫外線硬化樹脂を主成分として成るもので
あるが、その夫々の配合量は両者粉末の合計量１００重
量部に対し樹脂３〜５０重量部好ましくは５〜３０ｆｆ
ｌＥｆ部である。但し金属粉末と無機物粉末の配合割合
は金属粉末１００重量部に対し３〜５０重量部であり、
好ましくは５〜２０重量部である。

この導体組成物はそのままで或いは必要に応じて適宜な
溶剤を加えて透明フィルム上に通常５〜１００μ程度好
ましくは１０〜５０μ程度の厚さで形成する。

上記透明フィルムとしてはポリエステル、ポリ塩化ビニ
ル、ナイロン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ＥＶＡ
等のフィルムを用いることが出来るが、得られる回路パ
ターンを正確に感圧接着剤石面に転写するために該フィ
ルムの表面を低接着性樹脂（フン素、シリコーン、長鎖
アルキル等）で処理しておくことができる。フィルム厚
さとしては１０〜１００μｍ程度である。

かくして作製した粉末シート層を形成した透明フィルム
上にマスクフィルムを瓜ね、その上から紫外線を照射し
、硬化、現像、洗浄を行う。本発明の方法では紫外線硬
化４Ｍ脂と全圧粉末との混合物を使用しているので若干
紫外線の透過率が低くなる場合がある。このため第１図
に示すようにマスクフィルムを透明フィルム側とし、そ
の上から紫外線を照射させることが好ましくこれにより
精密なパターンが得られる。マスクフィルムは所望の回
路パターンを形成するために使用されるもので紫外線を
遮断しろる材質のものが広く使用される。

次に感圧性接着剤を塗布したセラミックス成形体上に前
記導体回路パターンを加圧して転写して透明フィルムの
みを剥離する。セラミックス成形体の形状としては平板
状のもの、円柱状等の曲面ををするものいずれでも良い
、感圧性接着剤の塗布方法は転写、スプレー吹付け、浸
漬いずれの方法でも良い、又全面に塗布する必要はなく
導体回路を形成する部分のみでも良い。

感圧性接着剤としては従来から知られているものが使用
され、たとえば（メタ）アクリル酸エステル系やゴム系
などを主成分としたものが使用出来る。

次にセラミックス成形体上へ導体回路パターンを加圧転
写後、加熱してバインダーを揮散させ、金属を主成分と
する導体層を形成する。加熱雰囲気としては白金等高温
で安定な組成物は空気中でも問題はない、しかし高温で
酸化され易い場合真空あるいは水素等の還元雰囲気、Ａ
ｒ、Ｎ２等の不活性ガス雰囲気中で焼成することが好ま
しい。

以上の方法によりセラミックス成形体上に容易に導体回
路パターンが形成出来る。

〔実施例〕

以下実施例により詳細に説明する。但し以下の例に於い
て部とあるはｉｔ量部を示す。

実施例 タングステン粉末（平均粒径１．５μ）９０部、アルミ
ナ粉末（平均粒径２μｍ）７部、マグネシア粉末（平均
粒径２μ）２部、カルシア粉末１部、紫外線硬化樹脂１
５部（エポキシアクリル樹脂１００部に対して光開始剤
としてベンゾフェノン１部を添加混合したもの）及び溶
媒としてのメチルエチルケトン２０部を常温で混合した
後、ポリエステルフィルムセパレーター（厚さ５０μ）
上に賎厚３０μｍとなるように塗工して粉末シートを形
成した。次に粉末シートのフィルム側にマスクパターン
を１き、水銀灯にて照射量１０１００Ｏ／ｃｍ２の紫外
線照射を行って樹脂を硬化させた。更に現像液として炭
酸ナトリウム１．５％水溶液を用い、その中に９０秒間
浸した後蒸留水で未硬化部分の洗浄を行いフィルムを乾
燥し、導体回路パターンを形成した。

次にアルミナ成形体（５０ｍｍＸ　５　（１＋ｓＸ　２
＋１１１１＊）上にポリ　（メタ）アクリル酸アルキル
エステルを主成分とする常温で感圧接着性を有する接着
剤組成物を乾燥厚みが１０μｍとなるように形成した。

次に上記にて作製した回路パターンを形成したポリエス
テルフィルムの回路パターン側をセラミック成形体に圧
着し粉末回路パターンをセラミック成形体に圧着し粉末
回路パターンをセラミック成形体へ転写した。

次に水素ガス雰囲気中１５００℃、３０分間焼成した。

得られた回路パターンの外観は良好で、セラミック成形
体と導体金属との密着性も良好であった慟

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法の一工程たる結合材層が形成された
透明シート上にマスクフィルムを重ねて紫外線を照射す
る際のマスクシートのｔｉ置方法の一例を示す説明図で
ある。 （１）・・・・・・遇明ンート （２）・・・・・・結合材層 （３）・・・・・・マスクフィルム （以上）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）金属粉末、無機物粉末（但し金属粉末を除く）及
   び紫外線硬化樹脂よりなる組成物層を透明フィルム上に
   形成する第一手段と、該フィルム上にマスクフィルムを
   重ね合せると共にその上から紫外線を照射して樹脂バイ
   ンダーを硬化させ未硬化部分を除去して回路パターンを
   形成する第二手段と、前記回路パターンを導体回路を形
   成すべきセラミックス成形体上に形成した感圧接着剤層
   面に加圧転写する第三手段と、回路パターンを転写した
   前記成形体を焼成する第四手段とからなるセラミックス
   成形体上への導体回路パターンの形成方法。