JPS63100791A - 回路形成ペ−スト - Google Patents
回路形成ペ−ストInfo
- Publication number
- JPS63100791A JPS63100791A JP24548386A JP24548386A JPS63100791A JP S63100791 A JPS63100791 A JP S63100791A JP 24548386 A JP24548386 A JP 24548386A JP 24548386 A JP24548386 A JP 24548386A JP S63100791 A JPS63100791 A JP S63100791A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- forming paste
- circuit
- powder
- circuit forming
- resistance
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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- Parts Printed On Printed Circuit Boards (AREA)
- Conductive Materials (AREA)
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。
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〕
近年、ＬＳＩ、超ＬＳＩの開発によりそれを組み込んだ
モジュールの小型化が必要となっている。
モジュールの小型化が必要となっている。
その１つとしてアルミナ等のセラミックス基板に導電体
、抵抗体、誘電体等を印刷し、ＬＳＩ、超ＬＳＩと一緒
に一つのモジュールにする厚膜ＩＣ技術がある０本発明
は、厚膜ＩＣに使用する回路形成ペーストに関する。
、抵抗体、誘電体等を印刷し、ＬＳＩ、超ＬＳＩと一緒
に一つのモジュールにする厚膜ＩＣ技術がある０本発明
は、厚膜ＩＣに使用する回路形成ペーストに関する。
通常導電体としてはＡｇ等の貴金属をペースト化し、こ
れを印刷、焼成、焼付して回路を形成しているが、Ａｇ
のマイグレーション、貴金属の高価性、またハンダの付
は易さからＣｕの導電体の方が望まれている。しかしＣ
ｕを導電体ペーストとして用いた場合、焼付けは大気中
では行えず、還元または不活性、または酸素を少量含ん
だ不活性雰囲気中で焼成しなくてはならない、このため
、他の機能回路、例えば抵抗回路においても上記の雰囲
気で焼成しても安定なものが要求されるようになった。
れを印刷、焼成、焼付して回路を形成しているが、Ａｇ
のマイグレーション、貴金属の高価性、またハンダの付
は易さからＣｕの導電体の方が望まれている。しかしＣ
ｕを導電体ペーストとして用いた場合、焼付けは大気中
では行えず、還元または不活性、または酸素を少量含ん
だ不活性雰囲気中で焼成しなくてはならない、このため
、他の機能回路、例えば抵抗回路においても上記の雰囲
気で焼成しても安定なものが要求されるようになった。
通常、回路形成ペーストとしては、ＲｕＯ□粉末を導電
フィラーとして用いているがこれは酸化物であり、大気
雰囲気中では安定であるが、不活性、還元雰囲気中では
使用出来ない、それゆえ不活性で還元雰囲気中で焼成で
きる回路形成ペーストが望まれていた。
フィラーとして用いているがこれは酸化物であり、大気
雰囲気中では安定であるが、不活性、還元雰囲気中では
使用出来ない、それゆえ不活性で還元雰囲気中で焼成で
きる回路形成ペーストが望まれていた。
通常の酸化チタンはＴｉｅ、であり、白色を呈した絶縁
体である。この０／Ｔｉ比を２より小さくしたものが還
元酸化チタンであり、Ｏ／Ｔｉ比が小さくなる程導電性
が高くなる０通常このような還元酸化チタンを得るには
丁１０３を高温で水素還元する方法、Ｔｉｅ、とＴｉ金
属とを混合し、高温で酸化還元反応を行う方法が知られ
ているが、これらは粒子の大きさが１μ−以上となり１
回路形成ペーストに用いる際、回路線が緻密にならず、
表面の平滑性も失なわれる。これに対し、 Ｔｉｅｓを
アンモニアを含んだガスで処理すると低温で酸窒化チタ
ンが得られ、これは粒子が１μｍ以下であるために回路
形成ペーストにした時上記の問題がなくなる。またこの
粉末は上記の方法によって得た還元酸化チタンより導電
性が高く、使用意を減らすことができ、さらに不活性雰
囲気、還元雰囲気中で焼成した時も全く安定しており、
Ｃｕを導電回路として用いた厚膜ＩＣ用抵抗回路形成ペ
ーストとして非常に優れたものが得られることがわかっ
た。
体である。この０／Ｔｉ比を２より小さくしたものが還
元酸化チタンであり、Ｏ／Ｔｉ比が小さくなる程導電性
が高くなる０通常このような還元酸化チタンを得るには
丁１０３を高温で水素還元する方法、Ｔｉｅ、とＴｉ金
属とを混合し、高温で酸化還元反応を行う方法が知られ
ているが、これらは粒子の大きさが１μ−以上となり１
回路形成ペーストに用いる際、回路線が緻密にならず、
表面の平滑性も失なわれる。これに対し、 Ｔｉｅｓを
アンモニアを含んだガスで処理すると低温で酸窒化チタ
ンが得られ、これは粒子が１μｍ以下であるために回路
形成ペーストにした時上記の問題がなくなる。またこの
粉末は上記の方法によって得た還元酸化チタンより導電
性が高く、使用意を減らすことができ、さらに不活性雰
囲気、還元雰囲気中で焼成した時も全く安定しており、
Ｃｕを導電回路として用いた厚膜ＩＣ用抵抗回路形成ペ
ーストとして非常に優れたものが得られることがわかっ
た。
本発明によれば、少なくとも１５％が立方晶系で（Ｘ線
回折の強度比（ピーク高）より（立方晶形）（立方晶系
中正方晶） ｘ ｌｏｏで表現）ある二酸化チタンまた
は水酸化チタンをアンモニアで処理して得られる酸窒化
チタン３０〜９５％と残部がガラスフリットと溶剤およ
び／または結合剤からなる回路形成ペーストが提供され
る。
回折の強度比（ピーク高）より（立方晶形）（立方晶系
中正方晶） ｘ ｌｏｏで表現）ある二酸化チタンまた
は水酸化チタンをアンモニアで処理して得られる酸窒化
チタン３０〜９５％と残部がガラスフリットと溶剤およ
び／または結合剤からなる回路形成ペーストが提供され
る。
アンモニア還元により酸窒化粉末を得るには原料として
Ｔｉｅ、粉末を用い、これを６５０〜９５０℃間の温度
でアンモニアガスを流しながら加熱することで得られる
。６５０℃未満であると還元の進行が遅く、９５０℃を
越えると生成する粒子が粗大となる。
Ｔｉｅ、粉末を用い、これを６５０〜９５０℃間の温度
でアンモニアガスを流しながら加熱することで得られる
。６５０℃未満であると還元の進行が遅く、９５０℃を
越えると生成する粒子が粗大となる。
このようにして得られた粉末は立方晶系のＴｉＯ構造を
有しており先に述べたＴｉｅ、の水素還元、Ｔｉ粉末よ
る加熱還元の粉末がＴｌｎ０＊ｎ−１（ｎ”９＊ Ｌ・
・・２．ｌ）に対してアンモニアガスからのＮがドープ
されているため、非常に安定であり、杭回路形成ペース
トとした後の焼付焼成において安定性が優れている。
有しており先に述べたＴｉｅ、の水素還元、Ｔｉ粉末よ
る加熱還元の粉末がＴｌｎ０＊ｎ−１（ｎ”９＊ Ｌ・
・・２．ｌ）に対してアンモニアガスからのＮがドープ
されているため、非常に安定であり、杭回路形成ペース
トとした後の焼付焼成において安定性が優れている。
本発明のペーストに使用、する酸窒化チタンは少なくと
も１５％の立方晶系のＴｉＯ構造を含んでいなければな
らない、正方晶系のＴｉｅ、構造が多量に残存すると導
電性が悪くなる。
も１５％の立方晶系のＴｉＯ構造を含んでいなければな
らない、正方晶系のＴｉｅ、構造が多量に残存すると導
電性が悪くなる。
抵抗回路形成ペーストを調製する方法は、この粉末と通
常のホウ酸系ガラスフリット、通常使用される結合剤（
ニーチルセルロース、硝化綿、アクリル樹脂）と通常使
用される溶剤（テルピネオール、カルビトール、セロソ
ルブ等）とを混合することにより得られる。結合剤と溶
剤は乾燥および焼付の際に揮散するために抵抗回路は実
質上導電粉末とガラスから成る。導電粉末の含有量は所
望の抵抗により変化するが３０〜９５ｖｔ％である。焼
付けは通常ガラスの溶融温度以上に加熱して行われるが
５００〜９００℃である。
常のホウ酸系ガラスフリット、通常使用される結合剤（
ニーチルセルロース、硝化綿、アクリル樹脂）と通常使
用される溶剤（テルピネオール、カルビトール、セロソ
ルブ等）とを混合することにより得られる。結合剤と溶
剤は乾燥および焼付の際に揮散するために抵抗回路は実
質上導電粉末とガラスから成る。導電粉末の含有量は所
望の抵抗により変化するが３０〜９５ｖｔ％である。焼
付けは通常ガラスの溶融温度以上に加熱して行われるが
５００〜９００℃である。
基板はＡＩ、０．セラミックス、ガラスセラミックス、
金属−ホウロウがあるが、いずれも使用出来る。またＡ
ｌ、Ｏ，セラミクス基板を作製する際に予め（抵抗）導
電回路を印刷しておき、１３００℃以上の高温でセラミ
クス基板を作製すると同時に焼付ける場合においても上
記のペーストは使用できる。
金属−ホウロウがあるが、いずれも使用出来る。またＡ
ｌ、Ｏ，セラミクス基板を作製する際に予め（抵抗）導
電回路を印刷しておき、１３００℃以上の高温でセラミ
クス基板を作製すると同時に焼付ける場合においても上
記のペーストは使用できる。
これらの基板上に回路形成ペーストを印刷するには通常
スクリーン印刷が行われる。この印刷時に緻密な回路を
得るため導電性物質としては分散性の優れた、微細な粉
末が要求され１本発明はこの要求に合う。
スクリーン印刷が行われる。この印刷時に緻密な回路を
得るため導電性物質としては分散性の優れた、微細な粉
末が要求され１本発明はこの要求に合う。
実施例に
酸化チタン粉末（東北化学社製、ＴＣＡ５５５比表面積
９ｍ”／ｇ） ２０ｇをボートに入れＮＨ，雰囲気中８
００℃２．５時間の加熱処理を行い、立方晶系ＴｉＯ構
造を７０％含む酸窒化チタン粉末１７．８ｇを得た。こ
の粉末は比表面積１１ｍ”／（、電気抵抗３ Ｘ ｔｏ
−’Ω・Ｃ１Ｃ１１（１００／ｃ■３の圧粉体）であっ
た、この粉末とガラスフリット（東芝ソーダガラスＧ５
４５−ＭＳＯ３、東芝硝子株式会社）とを表の様に配合
し、よく混合した後。
９ｍ”／ｇ） ２０ｇをボートに入れＮＨ，雰囲気中８
００℃２．５時間の加熱処理を行い、立方晶系ＴｉＯ構
造を７０％含む酸窒化チタン粉末１７．８ｇを得た。こ
の粉末は比表面積１１ｍ”／（、電気抵抗３ Ｘ ｔｏ
−’Ω・Ｃ１Ｃ１１（１００／ｃ■３の圧粉体）であっ
た、この粉末とガラスフリット（東芝ソーダガラスＧ５
４５−ＭＳＯ３、東芝硝子株式会社）とを表の様に配合
し、よく混合した後。
粉末に対し結合剤としてエチルセルロースを１重量％、
αテルピネオール３０重量％を加えてペースト状としア
ルミナ基板上に幅１−職、長さ３０＋ａｍ、膜厚約５０
μｍになるように印刷し、１５０℃で乾燥、８５０℃で
１時間Ｎ、中で焼成を行い、その抵抗を調べた。
αテルピネオール３０重量％を加えてペースト状としア
ルミナ基板上に幅１−職、長さ３０＋ａｍ、膜厚約５０
μｍになるように印刷し、１５０℃で乾燥、８５０℃で
１時間Ｎ、中で焼成を行い、その抵抗を調べた。
実施例２
実施例１で使用した二酸化チタン粉末をＮＨ３雰囲気中
表に示した温度と時間で加熱処理を行った。
表に示した温度と時間で加熱処理を行った。
これらの粉末とガラスフリットを同量配合し、溶剤とし
てカルビトールを用い、結合剤としてエチルセルロース
を用いて、ペースト化し実施例１と同じ様にアルミナ基
板上に焼付け、その抵抗を調べた。
てカルビトールを用い、結合剤としてエチルセルロース
を用いて、ペースト化し実施例１と同じ様にアルミナ基
板上に焼付け、その抵抗を調べた。
実施例３
水酸化チタン（東北化学展）２５ｇをボートに入れ、Ｎ
Ｈ，雰囲気中８５０℃、１．５時間の加熱処理を行い１
８．７．の生成物を得た。この粉末は比表面積２３■８
／ｇ、電気抵抗７×１０″″１Ω・Ｃ■であった。この
粉末をガラスフリットと溶剤としてテルピネオールを用
い、結合剤として硝化綿を用いてペースト化し、実施例
１と同じ様にアルミナ基板上に抵抗回路を焼き付け、そ
の抵抗を調べた。
Ｈ，雰囲気中８５０℃、１．５時間の加熱処理を行い１
８．７．の生成物を得た。この粉末は比表面積２３■８
／ｇ、電気抵抗７×１０″″１Ω・Ｃ■であった。この
粉末をガラスフリットと溶剤としてテルピネオールを用
い、結合剤として硝化綿を用いてペースト化し、実施例
１と同じ様にアルミナ基板上に抵抗回路を焼き付け、そ
の抵抗を調べた。
リツ
Ω・Ｃｍ
１−１ ３Ｘ１０−１３５ ６５１−２
３Ｘ１０”” ５０ ５０２
−３ ３Ｘ１０−″ ７０３０１−４
３ｘｌＯ−′９０ １０”Ｃｈｒ
Ω”ｃ＋５ ２−１ ６５０ ４ ８Ｘ］０
’２−２ ７５０ ３ ６Ｘ１
０−’２−３ ９５０ ３ ２
ｘｌＯ−”合 リツ Ω”ｃｍ ３−１ ７ｘｌＯ−’ ４０
６０３−２ ７Ｘ１０−１６０ ４０３
−３ ７Ｘ１０−” ８０ ２
０−４４へ− 回路抵抗 ト 厚 み 抵 抗 体積抵抗μ鳳 Ω
Ω＋Ｃ謙 ４８ ７．５Ｘ１０’ １．２Ｘ１０”５６ １．８
Ｘ１０’ ３．４Ｘ１０′５１ １．３Ｘ１０’
２．３ＸＩＯ”５２ ４．７ｘ１０３８．２ｘｔＯ−”
μ議 Ω Ω０
Ｃ醜４６ ４．９Ｘ１０’ ７．５ｘｌＯ”４９ ２
．６ｘｌＯ’ ４．２ｘｌＯ１５２４，０ｘｌＯ’
６．９ｘｌＯ＠回路抵抗 ト 厚 み 抵 抗 体積抵抗μ― Ω
Ω”Ｃ１１
３Ｘ１０”” ５０ ５０２
−３ ３Ｘ１０−″ ７０３０１−４
３ｘｌＯ−′９０ １０”Ｃｈｒ
Ω”ｃ＋５ ２−１ ６５０ ４ ８Ｘ］０
’２−２ ７５０ ３ ６Ｘ１
０−’２−３ ９５０ ３ ２
ｘｌＯ−”合 リツ Ω”ｃｍ ３−１ ７ｘｌＯ−’ ４０
６０３−２ ７Ｘ１０−１６０ ４０３
−３ ７Ｘ１０−” ８０ ２
０−４４へ− 回路抵抗 ト 厚 み 抵 抗 体積抵抗μ鳳 Ω
Ω＋Ｃ謙 ４８ ７．５Ｘ１０’ １．２Ｘ１０”５６ １．８
Ｘ１０’ ３．４Ｘ１０′５１ １．３Ｘ１０’
２．３ＸＩＯ”５２ ４．７ｘ１０３８．２ｘｔＯ−”
μ議 Ω Ω０
Ｃ醜４６ ４．９Ｘ１０’ ７．５ｘｌＯ”４９ ２
．６ｘｌＯ’ ４．２ｘｌＯ１５２４，０ｘｌＯ’
６．９ｘｌＯ＠回路抵抗 ト 厚 み 抵 抗 体積抵抗μ― Ω
Ω”Ｃ１１
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、少なくとも１５％が立方晶系である二酸化チタンま
たは水酸化チタンをアンモニアで処理して得られる酸窒
化チタン３０〜９５％と残部がホウ酸系ガラスフリット
と溶剤および／または結合剤からなる回路形成ペースト
。 ２、特許請求の範囲第１項に記載の回路形成ペーストで
あって、溶剤がテルピネオール、カルビトール、セロソ
ルブからなる群から選ばれ、結合剤がエチルセルロース
、硝化綿、アクリル樹脂からなる群から選ばれるもので
ある回路形成ペースト。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24548386A JPH0777289B2 (ja) | 1986-10-17 | 1986-10-17 | 回路形成ペ−スト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24548386A JPH0777289B2 (ja) | 1986-10-17 | 1986-10-17 | 回路形成ペ−スト |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63100791A true JPS63100791A (ja) | 1988-05-02 |
| JPH0777289B2 JPH0777289B2 (ja) | 1995-08-16 |
Family
ID=17134329
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24548386A Expired - Lifetime JPH0777289B2 (ja) | 1986-10-17 | 1986-10-17 | 回路形成ペ−スト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0777289B2 (ja) |
-
1986
- 1986-10-17 JP JP24548386A patent/JPH0777289B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0777289B2 (ja) | 1995-08-16 |
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