JPH0440803B2 - - Google Patents
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- JPH0440803B2 JPH0440803B2 JP57179289A JP17928982A JPH0440803B2 JP H0440803 B2 JPH0440803 B2 JP H0440803B2 JP 57179289 A JP57179289 A JP 57179289A JP 17928982 A JP17928982 A JP 17928982A JP H0440803 B2 JPH0440803 B2 JP H0440803B2
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Description
（産業上の利用分野）
この発明は低温で焼付けが行え、電解メツキな
どに十分耐えることができ、さらに大きな接着強
度が得られる導電性ペーストに関するものであ
る。 （従来の技術） 低温で焼付できる銀系の導電性ペーストは、セ
ラミツクコンデンサを代表とするセラミツク電子
部品の電極として、あるいは自動車のリアウイン
ドの熱線ヒータなどにその用途を有している。 そして、焼付け処理することによつて得られた
導電性被膜はその表面を保護する目的でメツキ処
理に付されることがある。これは、そのままの状
態で導電性被膜の表面に半田付けを行うと、銀が
半田中に拡散してしまう、いわゆる半田喰われが
発生し、基板との接着強度が劣化したり、断線を
生じたりすることがあるためである。また導電性
被膜の耐酸性が弱く、酸化や硫化などにより導電
性や接着強度などの特性劣化が生じることがあ
り、これを防止するためである。実際には、Cu
の電解メツキ膜やさらにその上にNiの電気メツ
キ膜を形成したり、あるいはNiの電気メツキ膜
を形成し、さらにその上にSn、Pb−Snなどの電
気メツキ膜を形成している。 また、銀系の焼付タイプの導電性被膜では、比
抵抗が2.5×10-6Ω・cm以下の値のものを得ること
が困難であり、たとえばCuの電気メツキ膜を表
面に形成し、さらに必要に応じてNiの電気メツ
キ膜を形成することが行なわれている。 （発明が解決しようとする問題点〕 しかしながら、電気メツキ膜を形成する段階
で、通常強酸性メツキ液を使用した場合、導電性
被膜中に含まれるガラスフリツトが酸で溶出する
現象が見られた。また導電性被膜の上に電気メツ
キ膜が形成される段階で発生する水素により、ガ
ラスフリツトが還元されることになり、基板と導
電性被膜の接着強度が極端に低下するという現象
が見られた。 これに対処する方法として、次に述べるような
手段が採られることが考えられる。 １ Pt、Pd、Rhなどの貴金属を添加する ２ AgとPt、Pd、Rhなどの合金粉末を用いる ３ 電気メツキ膜の膜厚を15μm以上にする ４ Auを添加するかAgとAuの合金粉末を用い
る などである。 しかし、１、２の方法では導電性被膜の比抵抗
を上昇させることになり、３、４の方法ではコス
トアツプを招くことになる。 このほか、メツキ浴のPHを３以上と中性に近い
ものにする方法をあるが、メツキ浴組成の管理が
難しいという問題があつた。 （発明の目的） したがつて、この発明は上記した従来の導電性
ペーストが有していた欠点を解消することを目的
とする。 （発明の構成） すなわち、この発明の要旨とするところは、銀
粉と耐酸性を有する低融点ガラスフリツトとを有
機質ワニスに混練してなる導電性ペーストであつ
て、 固形成分である前記銀粉と前記耐酸性を有する
低融点ガラスフリツトの混合比（重量％）は75：
25〜95：５の範囲であり、 前記耐酸性を有する低融点ガラスフリツトは次
の組成からなることを特徴とする導電性ペースト
である。 PbO 50〜78重量％ SiO2 15〜40重量％ B2O3 １〜４重量％ Al2O3 ３重量％以下 必要に応じて、TiO2、Na2O、およびK2Oのう
ち少なくとも１種がそれぞれ３重量％以下。 導電性ペーストに含まれる銀粉としては、厚膜
用焼付けペーストとして平均粒径10μm以下のも
の、特に平均粒径5μm以下のものが用いられる。 また、耐酸性を有する低融点ガラスフリツトと
しては、アルミナを含む硼硅酸鉛系ガラスフリツ
トが用いられるが、その組成範囲を限定したのは
次のとおりである。 つまり、PbOが50重量％未満では低温で焼付け
可能な融点とはならず、78重量％を越えると耐酸
性が得られなくなる。 SiO2が15重量％未満になると耐酸性が得られ
なくなり、40重量％を越えると低温で焼付け可能
な融点にならなくなる。 B2O3が１重量％未満ではPbO、SiO2、Al2O3
のガラス化を妨げ、結晶化してしまい、４重量％
を越えると耐酸性が極端に低下してしまう。 Al2O3は耐酸性を有する低融点ガラスフリツト
に粘性を与えるものとして働き、Al2O3が含有さ
れていないと粘性がなくなり、焼付け処理して得
られた導電性被膜が薄くなつて耐酸性がなくな
り、電気メツキを行なつた場合、焼付け塗膜の接
着強度が小さくなる。逆に３重量％を越えると、
融点が高くなり、低温での焼付けができなくな
る。 また、必要に応じて、TiO2、Na2O、および
K2Oのうち少なくとも１種をそれぞれ３重量％以
下の範囲で添加含有させるが、TiO2が３重量％
を越えると、融点が高くなり、またNa2Oが３重
量％を越えると、耐酸性が悪くなり、さらにK2O
が３重量％を越えると、粘度が高くなり、接着強
度が低下することになり、また耐酸性が低下する
ことになる。 この導電性ペーストにおいて、固形成分である
銀粉と耐酸性を有する低融点ガラスフリツトの混
合比（重量％）は75：25〜95：５の範囲にあるこ
とを要する。 この混合比に限定した理由は次のとおりであ
る。すなわち、銀粉が75重量％未満で、ガラスフ
リツトが25重量％を越えると、焼き付けて得られ
た導電性被膜の比抵抗が15×10-6Ω・cm以上と高
くなり、酸に対する接着強度が飽和値を示すよう
になる。一方、銀粉が95重量％を越え、ガラスフ
リツトが５重量％未満になると、焼付けた導電性
被膜と基板との接着強度のバラツキが著しく大き
くなり、安定した十分な接着強度が得られなくな
る。 また、銀粉と耐酸性を有する低融点ガラスフリ
ツトからなる固形成分と有機質ワニスとの混合比
（重量％）は90：10〜45：55の範囲で選ばれる。 この混合比の範囲に選んだ理由は次のとおりで
ある。すなわち、有機質ワニスは固形成分をスク
リーン印刷が可能となるようにペースト状とする
ものであり、たとえばセルロースをセロソルブに
溶解させたものを用いるが、有機質ワニスが10重
量％未満になると、塗布、焼付に良好な導電性ペ
ーストが得られなくなり、また55重量％を越える
と導電性被膜が3μm以下と薄くなり、導電性や耐
酸性が悪くなる。 （実施例） 以下この発明を実施例に従つて詳述する。 実施例 １ 平均粒径2μmの銀粉、ガラスフリツトおよび有
機質ワニスの各原料をそれぞれ第１表に示す組成
比率になるように混合してペーストを作成した。 第１表中ガラスフリツトは次の各組成Ａ、Ｂの
ものを用いた。 Ａ：PbO 67重量％、SiO2 30重量％、B2O3 ２
重量％、Al2O31重量％ Ｂ：PbO 65重量％、SiO2 30重量％、B2O3 ２
重量％、Al2O3 0.5重量％、TiO2 0.5重量
％、NaO １重量％、K2O １重量％ このペーストをガラス基板表面に印刷し、次い
で600℃の温度にて５分間焼付した。焼付け後に
導電性被膜の抵抗値を測定した。引き続き抵抗値
が2Ωになるように硫酸銅浴を用いて銅の電解メ
ツキを施し、さらにその上に硫酸ニツケル浴を用
いてニツケルの電解メツキを施し、端子を半田付
けして接着強度を測定し、その結果を第１表に合
わせて示した。 抵抗値は幅0.3mm、長さ300mmの面積における値
である。また接着強度は20Kg／cm2以上が実用的な
値である。 なお、第１表中※印はこの発明範囲外のもので
あり、それ以外はこの発明範囲内のものである。
どに十分耐えることができ、さらに大きな接着強
度が得られる導電性ペーストに関するものであ
る。 （従来の技術） 低温で焼付できる銀系の導電性ペーストは、セ
ラミツクコンデンサを代表とするセラミツク電子
部品の電極として、あるいは自動車のリアウイン
ドの熱線ヒータなどにその用途を有している。 そして、焼付け処理することによつて得られた
導電性被膜はその表面を保護する目的でメツキ処
理に付されることがある。これは、そのままの状
態で導電性被膜の表面に半田付けを行うと、銀が
半田中に拡散してしまう、いわゆる半田喰われが
発生し、基板との接着強度が劣化したり、断線を
生じたりすることがあるためである。また導電性
被膜の耐酸性が弱く、酸化や硫化などにより導電
性や接着強度などの特性劣化が生じることがあ
り、これを防止するためである。実際には、Cu
の電解メツキ膜やさらにその上にNiの電気メツ
キ膜を形成したり、あるいはNiの電気メツキ膜
を形成し、さらにその上にSn、Pb−Snなどの電
気メツキ膜を形成している。 また、銀系の焼付タイプの導電性被膜では、比
抵抗が2.5×10-6Ω・cm以下の値のものを得ること
が困難であり、たとえばCuの電気メツキ膜を表
面に形成し、さらに必要に応じてNiの電気メツ
キ膜を形成することが行なわれている。 （発明が解決しようとする問題点〕 しかしながら、電気メツキ膜を形成する段階
で、通常強酸性メツキ液を使用した場合、導電性
被膜中に含まれるガラスフリツトが酸で溶出する
現象が見られた。また導電性被膜の上に電気メツ
キ膜が形成される段階で発生する水素により、ガ
ラスフリツトが還元されることになり、基板と導
電性被膜の接着強度が極端に低下するという現象
が見られた。 これに対処する方法として、次に述べるような
手段が採られることが考えられる。 １ Pt、Pd、Rhなどの貴金属を添加する ２ AgとPt、Pd、Rhなどの合金粉末を用いる ３ 電気メツキ膜の膜厚を15μm以上にする ４ Auを添加するかAgとAuの合金粉末を用い
る などである。 しかし、１、２の方法では導電性被膜の比抵抗
を上昇させることになり、３、４の方法ではコス
トアツプを招くことになる。 このほか、メツキ浴のPHを３以上と中性に近い
ものにする方法をあるが、メツキ浴組成の管理が
難しいという問題があつた。 （発明の目的） したがつて、この発明は上記した従来の導電性
ペーストが有していた欠点を解消することを目的
とする。 （発明の構成） すなわち、この発明の要旨とするところは、銀
粉と耐酸性を有する低融点ガラスフリツトとを有
機質ワニスに混練してなる導電性ペーストであつ
て、 固形成分である前記銀粉と前記耐酸性を有する
低融点ガラスフリツトの混合比（重量％）は75：
25〜95：５の範囲であり、 前記耐酸性を有する低融点ガラスフリツトは次
の組成からなることを特徴とする導電性ペースト
である。 PbO 50〜78重量％ SiO2 15〜40重量％ B2O3 １〜４重量％ Al2O3 ３重量％以下 必要に応じて、TiO2、Na2O、およびK2Oのう
ち少なくとも１種がそれぞれ３重量％以下。 導電性ペーストに含まれる銀粉としては、厚膜
用焼付けペーストとして平均粒径10μm以下のも
の、特に平均粒径5μm以下のものが用いられる。 また、耐酸性を有する低融点ガラスフリツトと
しては、アルミナを含む硼硅酸鉛系ガラスフリツ
トが用いられるが、その組成範囲を限定したのは
次のとおりである。 つまり、PbOが50重量％未満では低温で焼付け
可能な融点とはならず、78重量％を越えると耐酸
性が得られなくなる。 SiO2が15重量％未満になると耐酸性が得られ
なくなり、40重量％を越えると低温で焼付け可能
な融点にならなくなる。 B2O3が１重量％未満ではPbO、SiO2、Al2O3
のガラス化を妨げ、結晶化してしまい、４重量％
を越えると耐酸性が極端に低下してしまう。 Al2O3は耐酸性を有する低融点ガラスフリツト
に粘性を与えるものとして働き、Al2O3が含有さ
れていないと粘性がなくなり、焼付け処理して得
られた導電性被膜が薄くなつて耐酸性がなくな
り、電気メツキを行なつた場合、焼付け塗膜の接
着強度が小さくなる。逆に３重量％を越えると、
融点が高くなり、低温での焼付けができなくな
る。 また、必要に応じて、TiO2、Na2O、および
K2Oのうち少なくとも１種をそれぞれ３重量％以
下の範囲で添加含有させるが、TiO2が３重量％
を越えると、融点が高くなり、またNa2Oが３重
量％を越えると、耐酸性が悪くなり、さらにK2O
が３重量％を越えると、粘度が高くなり、接着強
度が低下することになり、また耐酸性が低下する
ことになる。 この導電性ペーストにおいて、固形成分である
銀粉と耐酸性を有する低融点ガラスフリツトの混
合比（重量％）は75：25〜95：５の範囲にあるこ
とを要する。 この混合比に限定した理由は次のとおりであ
る。すなわち、銀粉が75重量％未満で、ガラスフ
リツトが25重量％を越えると、焼き付けて得られ
た導電性被膜の比抵抗が15×10-6Ω・cm以上と高
くなり、酸に対する接着強度が飽和値を示すよう
になる。一方、銀粉が95重量％を越え、ガラスフ
リツトが５重量％未満になると、焼付けた導電性
被膜と基板との接着強度のバラツキが著しく大き
くなり、安定した十分な接着強度が得られなくな
る。 また、銀粉と耐酸性を有する低融点ガラスフリ
ツトからなる固形成分と有機質ワニスとの混合比
（重量％）は90：10〜45：55の範囲で選ばれる。 この混合比の範囲に選んだ理由は次のとおりで
ある。すなわち、有機質ワニスは固形成分をスク
リーン印刷が可能となるようにペースト状とする
ものであり、たとえばセルロースをセロソルブに
溶解させたものを用いるが、有機質ワニスが10重
量％未満になると、塗布、焼付に良好な導電性ペ
ーストが得られなくなり、また55重量％を越える
と導電性被膜が3μm以下と薄くなり、導電性や耐
酸性が悪くなる。 （実施例） 以下この発明を実施例に従つて詳述する。 実施例 １ 平均粒径2μmの銀粉、ガラスフリツトおよび有
機質ワニスの各原料をそれぞれ第１表に示す組成
比率になるように混合してペーストを作成した。 第１表中ガラスフリツトは次の各組成Ａ、Ｂの
ものを用いた。 Ａ：PbO 67重量％、SiO2 30重量％、B2O3 ２
重量％、Al2O31重量％ Ｂ：PbO 65重量％、SiO2 30重量％、B2O3 ２
重量％、Al2O3 0.5重量％、TiO2 0.5重量
％、NaO １重量％、K2O １重量％ このペーストをガラス基板表面に印刷し、次い
で600℃の温度にて５分間焼付した。焼付け後に
導電性被膜の抵抗値を測定した。引き続き抵抗値
が2Ωになるように硫酸銅浴を用いて銅の電解メ
ツキを施し、さらにその上に硫酸ニツケル浴を用
いてニツケルの電解メツキを施し、端子を半田付
けして接着強度を測定し、その結果を第１表に合
わせて示した。 抵抗値は幅0.3mm、長さ300mmの面積における値
である。また接着強度は20Kg／cm2以上が実用的な
値である。 なお、第１表中※印はこの発明範囲外のもので
あり、それ以外はこの発明範囲内のものである。
【表】
第１表から明らかなように、固形成分である銀
粉とガラスフリツトの混合比（重量％）が75：25
〜95：５の範囲で、固形成分と有機質ワニスとの
混合比（重量％）が90：10〜45：55の範囲におい
て、導電性が良好で、しかも電解メツキを施して
も接着強度が大きな導電性被膜が得られている。 試料番号１−１の接着強度は40Kg／cm2以上の値
を示しているが、これは40Kg／cm2を越えるとガラ
ス基板が破壊して測定が不可能であることを意味
する。 実施例 ２ 平均粒径2μmの銀粉63重量％、ガラスフリツト
12重量％からなる固形成分75重量％と有機質ワニ
ス25重量％を混合し、ペーストを作成した。 上記ガラスフリツトは第２表の比率に調整した
組成のものを用いた。 基板としてセラミツク基板を用い、そののち実
施例１と同様にセラミツク基板の上に導電性被膜
を形成し、電解メツキを施したのち接着強度を測
定してその結果を第２表に合わせて示した。な
お、抵抗値は焼付け後の導電性被膜が12Ω程度、
メツキ後で2Ωのレベルに合わせたため、各試料
の抵抗値は示さなかつた。 なお、第２表中※印を付したものはこの発明範
囲外のもので、それ以外はこの発明範囲内のもの
である。
粉とガラスフリツトの混合比（重量％）が75：25
〜95：５の範囲で、固形成分と有機質ワニスとの
混合比（重量％）が90：10〜45：55の範囲におい
て、導電性が良好で、しかも電解メツキを施して
も接着強度が大きな導電性被膜が得られている。 試料番号１−１の接着強度は40Kg／cm2以上の値
を示しているが、これは40Kg／cm2を越えるとガラ
ス基板が破壊して測定が不可能であることを意味
する。 実施例 ２ 平均粒径2μmの銀粉63重量％、ガラスフリツト
12重量％からなる固形成分75重量％と有機質ワニ
ス25重量％を混合し、ペーストを作成した。 上記ガラスフリツトは第２表の比率に調整した
組成のものを用いた。 基板としてセラミツク基板を用い、そののち実
施例１と同様にセラミツク基板の上に導電性被膜
を形成し、電解メツキを施したのち接着強度を測
定してその結果を第２表に合わせて示した。な
お、抵抗値は焼付け後の導電性被膜が12Ω程度、
メツキ後で2Ωのレベルに合わせたため、各試料
の抵抗値は示さなかつた。 なお、第２表中※印を付したものはこの発明範
囲外のもので、それ以外はこの発明範囲内のもの
である。
【表】
第２表から明らかなように、ガラスフリツトが
所定範囲にある導電性ペーストは実施例１と同様
電解メツキを施しても良好な接着強度を有する導
電性被膜が得られている。 実施例 ３ 実施例２における試料番号２−２、試料番号２
−７のものを用い、これら各ペーストに酸化第１
銅（Cu2O）、酸化第２銅（CuO）を第３表に示す
比率にて添加、含有した。 得られたペーストを実施例１と同様にガラス基
板の上に導電性被膜を形成し、電解メツキ後の接
着強度を測定してその結果を第３表に合わせて示
した。
所定範囲にある導電性ペーストは実施例１と同様
電解メツキを施しても良好な接着強度を有する導
電性被膜が得られている。 実施例 ３ 実施例２における試料番号２−２、試料番号２
−７のものを用い、これら各ペーストに酸化第１
銅（Cu2O）、酸化第２銅（CuO）を第３表に示す
比率にて添加、含有した。 得られたペーストを実施例１と同様にガラス基
板の上に導電性被膜を形成し、電解メツキ後の接
着強度を測定してその結果を第３表に合わせて示
した。
【表】
第３表中、試料番号３−１、３−２、３−５は
実施例２の試料番号２−２のペーストにCu2O、
CuOを添加したもの、試料番号３−３、３−４、
３−６は実施例２の試料番号２−７のペーストに
Cu2O、CuOを添加したものである。このうち、
試料番号３−５、３−６は発明範囲外のものであ
り、それ以外は発明範囲内のものである。 第３表から明らかなように、Cu2O、CuOを添
加することによつて接着強度をさらに向上させる
ことができる。 （効 果） 以上の各実施例から明らかなようにこの発明に
よれば、導電性が良好で、接着強度が大きく、し
かも電解メツキを施しても耐蝕性を有する導電性
被膜が得られるペーストを提供することができ
る。
実施例２の試料番号２−２のペーストにCu2O、
CuOを添加したもの、試料番号３−３、３−４、
３−６は実施例２の試料番号２−７のペーストに
Cu2O、CuOを添加したものである。このうち、
試料番号３−５、３−６は発明範囲外のものであ
り、それ以外は発明範囲内のものである。 第３表から明らかなように、Cu2O、CuOを添
加することによつて接着強度をさらに向上させる
ことができる。 （効 果） 以上の各実施例から明らかなようにこの発明に
よれば、導電性が良好で、接着強度が大きく、し
かも電解メツキを施しても耐蝕性を有する導電性
被膜が得られるペーストを提供することができ
る。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 銀粉と耐酸性を有する低融点ガラスフリツト
とを有機質ワニスに混練してなる導電性ペースト
であつて、 固形成分である前記銀粉と前記耐酸性を有する
低融点ガラスフリツトの混合比（重量％）は75：
25〜95：５の範囲であり、 前記耐酸性を有する低融点ガラスフリツトは次
の組成からなることを特徴とする導電性ペース
ト。 PbO 50〜78重量％ SiO2 15〜40重量％ B2O3 １〜４重量％ Al2O3 ３重量％以下 必要に応じて、TiO2、Na2O、およびK2Oのう
ち少なくとも１種がそれぞれ３重量％以下。 ２ 導電性ペーストのうち、銀粉と耐酸性を有す
る低融点ガラスフリツトからなる固形成分と有機
質ワニスとの混合比（重量％）は90：10〜45：55
からなることを特徴とする特許請求の範囲第１項
記載の導電性ペースト。 ３ 導電性ペーストのうち、銀粉と耐酸性を有す
る低融点ガラスフリツトからなる固形成分に対
し、酸化第１銅または酸化第２銅のいずれか一方
または双方が３重量％以下添加含有されているこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の導電
性ペースト。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17928982A JPS5968101A (ja) | 1982-10-12 | 1982-10-12 | 導電性ペ−スト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17928982A JPS5968101A (ja) | 1982-10-12 | 1982-10-12 | 導電性ペ−スト |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5968101A JPS5968101A (ja) | 1984-04-18 |
| JPH0440803B2 true JPH0440803B2 (ja) | 1992-07-06 |
Family
ID=16063220
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17928982A Granted JPS5968101A (ja) | 1982-10-12 | 1982-10-12 | 導電性ペ−スト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5968101A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6124101A (ja) * | 1984-07-13 | 1986-02-01 | 住友金属鉱山株式会社 | 厚膜導電ペ−スト |
| JP2618019B2 (ja) * | 1988-09-22 | 1997-06-11 | 住友金属鉱山株式会社 | メッキ下地用導電性塗料およびそれを用いるメッキ方法 |
| JP2800859B2 (ja) * | 1991-08-30 | 1998-09-21 | 株式会社島津製作所 | 材料試験機 |
| JP4103672B2 (ja) | 2003-04-28 | 2008-06-18 | 株式会社村田製作所 | 導電性ペーストおよびガラス回路構造物 |
| JP4760836B2 (ja) * | 2008-01-16 | 2011-08-31 | 株式会社村田製作所 | 導電性ペーストおよびガラス回路構造物 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5585439A (en) * | 1978-09-18 | 1980-06-27 | Toshiba Corp | Glass adhering conductor paste |
-
1982
- 1982-10-12 JP JP17928982A patent/JPS5968101A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5585439A (en) * | 1978-09-18 | 1980-06-27 | Toshiba Corp | Glass adhering conductor paste |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5968101A (ja) | 1984-04-18 |
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