JP2816742B2 - 回路基板 - Google Patents
回路基板Info
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- JP2816742B2 JP2816742B2 JP8004890A JP8004890A JP2816742B2 JP 2816742 B2 JP2816742 B2 JP 2816742B2 JP 8004890 A JP8004890 A JP 8004890A JP 8004890 A JP8004890 A JP 8004890A JP 2816742 B2 JP2816742 B2 JP 2816742B2
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- conductor
- circuit
- wiring conductor
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- Production Of Multi-Layered Print Wiring Board (AREA)
Description
関し、より詳細には内部にタングステン(W)、モリブ
デン(Mo)、マンガン(Mn)等の高融点金属から成る配
線導体を、外表面に銅(Cu)から成る回路導体を有する
回路基板の改良に関するものである。
等の受動部品を多数搭載し、所定の電子回路を構成する
ように成した混成集積回路装置は、通常、内部にタング
ステン(W)、モリブデン(Mo)、マンガン(Mn)等の
高融点金属から成る配線導体を埋設した絶縁基体の外表
面に銅(Cu)から成る回路導体をその一部が前記配線導
体と接触するようにして被着させた構造の回路基板を準
備し、次に前記回路基板の表面に半導体素子やコンデン
サ、抵抗器等を搭載取着するとともに該半導体素子等の
電極を前記回路導体に接続することによって混成集積回
路装置となる。
板は一般にセラミックスの積層技術及びスクリーン印刷
等の厚膜技術を採用することによって製作されており、
具体的には以下の方法によって製作される。
ラミックス原料粉末に有機溶剤、溶媒を添加混合して複
数枚のセラミック生シートを得るとともに該各セラミッ
ク生シートの上下面にタングステン(W)、モリブデン
(Mo)、マンガン(Mn)等の高融点金属粉末から成る導
電ペーストを従来周知のスクリーン印刷等の厚膜手法を
採用することによって所定パターンに印刷塗布する。
るとともにこれを約1500℃の温度で焼成し、内部及び表
面にタングステン(W)、モリブデン(Mo)、マンガン
(Mn)等の高融点金属から成る配線導体を有する絶縁基
体を得る。
にガラス粉末及び有機溶剤、溶媒を添加混合して得た銅
ペーストを従来周知のスクリーン印刷法によりその一部
が前記配線導体と接触するようにして塗布させるととも
にこれを中性雰囲気(窒素雰囲気)中、約800℃の温度
で焼成し、銅(Cu)粉末を絶縁基体及び配線導体上に焼
付け、被着させることによって製品としての回路基板と
なる。
るタングステン(W)、モリブデン(Mo)等と回路導体
を形成する銅(Cu)との濡れ性(反応性)が悪いことか
ら配線導体の一部に回路導体を被着形成させたとしても
両者の密着性は悪く、その結果、配線導体と回路導体と
の間の電気的導通が極めて悪いものとなる欠点を有して
いた。
が接触する部位に、配線導体を形成するタングステン
(W)、モリブデン(Mo)と回路導体を形成する銅(C
u)のいずれとも濡れ性(反応性)が良いニッケル(N
i)やコバルト(Co)等から成る被覆層を被着させてお
き、これによって配線導体と回路導体との密着性を向上
させるようになした回路基板が提案されている(特開昭
58−30194号参照)。
被覆層を間に挟んで焼付け被着させる際、回路導体を形
成する銅(Cu)と被覆層を形成するニッケル(Ni)、コ
バルト(Co)等との間に相互拡散が起こり、回路導体の
銅(Cu)の一部が濡れ性(反応性)の悪いタングステン
(W)、モリブデン(Mo)等から成る配線導体に直接接
触して配線導体と回路導体との密着性が劣化してしま
い、更には回路導体と配線導体に温度サイクル等の熱ス
トレスが印加されると両者間に両者の熱膨張係数の相違
に起因した剥離が発生し、その結果、回路導体と配線導
体との間の電気的導通が大きく劣化してしまうという欠
点を有していた。
はタングステン(W)、モリブデン(Mo)、マンガン
(Mn)の少なくとも1種から成る配線導体と銅(Cu)か
ら成る回路導体との密着性を大幅に向上させるとともに
両者間の電気的導通を良好なものとして混成集積回路装
置等に好適に使用し得る回路基板を提供することにあ
る。
くとも1種から成る配線導体を設けた絶縁基体の外表面
に銅から成る回路導体をその一部が前記配線導体と接触
するようにして被着させた回路基板において、前記配線
導体と回路導体との接触部に、ニッケル、コバルトの少
なくとも1種とタングステン、モリブデンの少なくとも
1種とホウ素との合金を主成分とする中間金属層を介在
させたことを特徴とするものである。
断面図であり、1は電気絶縁性の材料から成る絶縁基体
である。
電気絶縁材料から成り、アルミナ(Al2O3)、シリカ(S
iO2)、マグネシア(MgO)、カルシア(CaO)等のセラ
ミック原料粉末に有機溶剤、溶媒を添加混合して泥漿状
となすと共に、これをドクターブレード法を採用するこ
とによってセラミック生シートを得、しかる後、前記セ
ラミック生シートに適当な穴あけ加工を施すとともに複
数枚積層し、還元雰囲気中、約1500℃の温度で焼成する
ことによって製作される。
配線導体2が設けてあり、該配線導体2はタングステン
(W)、モリブデン(Mo)、マンガン(Mn)の少なくと
も1種より形成されている。
(Mo)、マンガン(Mn)の粉末に有機溶剤、溶媒を添加
混合して導体ペーストを作り、該導体ペーストを前記セ
ラミック生シートの上下面にスクリーン印刷等により所
定のパターンに印刷塗布させておくことによって絶縁基
体1の内部及び表面に被着形成される。
4が被着される部位に、ニッケル(Ni)、コバルト(C
o)の少なくとも1種とタングステン(W)、モリブデ
ン(Mo)の少なくとも1種とホウ素との合金を主成分と
する金属から成る中間金属層3が被着形成されており、
該中間金属層3は配線導体2の露出外表面に電解メッキ
法、無電解メッキ法等により被着形成される。
ケル(Ni)、コバルト(Co)の少なくとも1種とタング
ステン(W)、モリブデン(Mo)の少なくとも1種とホ
ウ素との合金が配線導体2と回路導体4の両方に濡れ性
(反応性)が良く、配線導体2上に回路配線4を被着さ
せた場合、両者は完全に密着して両者間の電気的導通を
極めて優れたものと為す。
互拡散し難い金属であり、そのため配線導体2上に中間
金属層3を間に挟んで回路導体4を被着させたとしても
回路導体4の銅(Cu)の一部が配線導体2に直接接触す
ることは一切なく、これによっても配線導体2と回路導
体4との密着性をより完全なものとし、両者の電気的導
通を極めて良好と為すこともできる。
デン(Mo)の合計重量がニッケル(Ni)、コバルト(C
o)の合計重量100に対し2.0%未満となると銅(Cu)の
拡散の抑止効果が弱まり、回路導体を構成する銅(Cu)
の一部が中間金属層3内を拡散して配線導体2に直接接
触し配線導体2と回路導体4との密着性を劣化させる傾
向にあり、またタングステン(W)、モリブデン(Mo)
の合計重量がニッケル(Ni)、コバルト(Co)の合計重
量100に対し50.0%を越えると中間金属層3と回路導体
4との濡れ性(反応性)が悪くなり、回路導体4を配線
導体2に密着性良く被着させることができなくなる傾向
にあることから中間金属層3はタングステン(W)、モ
リブデン(Mo)の合計重量をニッケル(Ni)、コバルト
(Co)の合計重量100に対し2.0乃至50.0%の範囲として
おくことが望ましい。
間金属層3表面に酸化膜が形成されるのを抑制し、中間
金属層3と回路導体4との密着性を良好とする作用を為
し、その含有量が0.1重量%未満では前記性質が有効に
作用せず、また3.0重量%を越えると中間金属層3が硬
く、脆くなり、温度サイクル等の熱ストレスが印加され
るとクラックを発生して配線導体2と回路導体4との電
気的導通が悪くなる傾向がある。従って、中間金属層3
に含有させるホウ素(B)はその含有量を0.1乃至3.0重
量%の範囲としておくことが望ましい。
あると回路導体4を形成する銅(Cu)の拡散を完全に防
止することができず、回路導体4の一部が中間金属層3
内を拡散し、配線導体2に直接接触して配線導体2と回
路導体4の密着性が劣化する傾向にあり、また10.0μm
を越えると中間金属層3に内部応力によるクラックが発
生し、回路導体4の一部が中間金属層3のクラックを介
して配線導体2に直接接触し、配線導体2と回路導体4
との密着性が劣化する傾向にあることから中間金属層3
の厚みは0.1乃至10.0μmの範囲としておくことが好ま
しい。
上面を含む絶縁基1表面には更に銅(Cu)から成る回路
導体4が被着されており、該回路導体4には半導体素子
等の能動部品や抵抗器、コンデンサ等の受動部品の各電
極が接続される。
機溶剤、溶媒を添加混合して銅ペーストを作り、該銅ペ
ーストをその一部が配線導体2に被着させた中間金属層
3と接触するようにして絶縁基体1の外表面に印刷塗布
し、しかる後、これを中性雰囲気中、約800℃の温度で
焼成することによって絶縁基体1の外表面に被着され
る。
拡散し難く、回路導体4と濡れ性(反応性)の良い金属
から成る中間金属層3が配されていることから配線導体
2に回路導体4を密着性良く、且つ両者の電気的導通を
良好として密着させることが可能となる。
器、コンデンサ等が搭載取着され、該半導体素子等の各
電極が回路導体に接続されることによって混成集積回路
装置となる。
説明する。
生シートの上面にタングステン(W)、モリブデン(M
o)の粉末から成る導体ペーストを印刷塗布し、幅1.0m
m、長さ10.0mmのパターンを一対、その先端の間隔を5.0
mmとして20対被着させ、しかる後、これを還元雰囲気
中、約1500℃の温度で焼成し、アルミナ質焼結体から成
る絶縁基体に第1表に示す材質から成る配線導体を形成
する。
中間金属層を電解メッキ法もしくは無電解メッキ法によ
り被着させる。
厚み約30μmに印刷するとともにこれを中性雰囲気中、
800℃の温度で焼成し回路導体を形成する。
の先端1.0mmに銅(Cu)ペーストが接触するようにし
た。
及び−65〜+150℃の温度サイクルテストを100サイクル
実施した後の電気抵抗値を測定し、その変化率(増加
率)を求めるとともに平均値を算出し、平均増加率の大
きさを配線導体と回路導体の電気的導通の評価とした。
較試料であり、配線導体の表面にニッケル(Ni)もしく
はコバルト(Co)の層を被着させたものである。
ニッケル(Ni)もしくはコバルト(Co)の層を被着させ
たものは電気抵抗の増加率が81.0%以上と大きく、回路
導体を被着させる際、回路導体を構成する銅(Cu)と配
線導体の表面に被着させたニッケル(Ni)もしくはコバ
ルト(Co)との間に相互拡散がおこり、配線導体と回路
導体との間の密着性が劣化するとともに両者間の電気的
導通が悪いものに成っているのに対し、本発明の配線導
体と回路導体との間に、ニッケル(Ni)、コバルト(C
o)の少なくとも1種とタングステン(W)、モリブデ
ン(Mo)の少なくとも種とホウ素の合金を主成分とする
金属を介在させたものは電気抵抗の増加率が12.5%以下
と小さく、配線導体と回路導体とが密着し、且つ両者の
電気的導通が極めて優れたものとなっていることが判
る。
間にニッケル(Ni)、コバルト(Co)の少なくとも1種
とタングテン(W)、モリブデン(Mo)の少なくとも1
種とホウ素(B)との合金を主成分とする金属が介在さ
れていることから配線導体と回路導体とを両者間の電気
的導通を良好として密着性良く被着させることができ、
混成集積回路装置等に使用される回路基板として極めて
有用である。
面図である。 1……絶縁基体、2……配線導体 3……中間金属層、4……回路導体
Claims (1)
- 【請求項1】タングステン、モリブデン、マンガンの少
なくとも1種から成る配線導体を設けた絶縁基体の外表
面に、銅から成る回路導体をその一部が前記配線導体と
接触するように被着させた回路基板であって、前記配線
導体と回路導体との接触部に、ニッケル、コバルトの少
なくとも1種とタングステン、モリブデンの少なくとも
1種とホウ素との合金を主成分とする中間金属層が介在
されており、該中間金属層はホウ素の含有量が0.1乃至
3.0重量%であり、かつタングステン、モリブデンの重
量がニッケル、コバルトの重量100に対し2.0乃至50%で
あることを特徴とする回路基板。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8004890A JP2816742B2 (ja) | 1990-03-28 | 1990-03-28 | 回路基板 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8004890A JP2816742B2 (ja) | 1990-03-28 | 1990-03-28 | 回路基板 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03280491A JPH03280491A (ja) | 1991-12-11 |
JP2816742B2 true JP2816742B2 (ja) | 1998-10-27 |
Family
ID=13707358
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8004890A Expired - Lifetime JP2816742B2 (ja) | 1990-03-28 | 1990-03-28 | 回路基板 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2816742B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1367039B1 (en) | 2000-01-26 | 2005-11-16 | Ngk Spark Plug Co., Ltd | Ceramic member for bonding, process for producing the same, vacuum switch and vacuum vessel |
PL356439A1 (en) | 2001-10-05 | 2003-04-07 | Ngk Spark Plug Co | Method of making a ceramic connecting component, ceramic connecting component as such, vacuum change-over switch and vacuum vessel |
CN108504966B (zh) * | 2018-06-11 | 2020-03-20 | 西南大学 | 一种钴基块体非晶合金及其制备方法 |
-
1990
- 1990-03-28 JP JP8004890A patent/JP2816742B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH03280491A (ja) | 1991-12-11 |
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