JPH0581922A - 導体ペースト組成物及びセラミツクス多層基板 - Google Patents
導体ペースト組成物及びセラミツクス多層基板Info
- Publication number
- JPH0581922A JPH0581922A JP13546291A JP13546291A JPH0581922A JP H0581922 A JPH0581922 A JP H0581922A JP 13546291 A JP13546291 A JP 13546291A JP 13546291 A JP13546291 A JP 13546291A JP H0581922 A JPH0581922 A JP H0581922A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- via hole
- conductor paste
- weight
- conductor
- paste composition
- 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.)
- Withdrawn
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- Parts Printed On Printed Circuit Boards (AREA)
- Production Of Multi-Layered Print Wiring Board (AREA)
- Conductive Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】セラミックス基板のビアホールの断線を防止す
る。 【構成】無機成分が重量％表示で銅粉末８０〜９９．５
％、耐火物フィラー０．５〜２０％、ガラス粉末０〜１
０％、酸化剤０〜１０％からなる。 【効果】本発明にかかる導体ペーストをビアホールに充
填した場合は、焼成時にこの導体ペーストの収縮が少な
いため、ビアホールの断線、ビアホールの周辺のへこみ
を防止でき、高精度な寸法精度でしかも安価、低抵抗を
実現する銅導体による多層基板の製造が可能となる。
る。 【構成】無機成分が重量％表示で銅粉末８０〜９９．５
％、耐火物フィラー０．５〜２０％、ガラス粉末０〜１
０％、酸化剤０〜１０％からなる。 【効果】本発明にかかる導体ペーストをビアホールに充
填した場合は、焼成時にこの導体ペーストの収縮が少な
いため、ビアホールの断線、ビアホールの周辺のへこみ
を防止でき、高精度な寸法精度でしかも安価、低抵抗を
実現する銅導体による多層基板の製造が可能となる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はセラミックス多層基板に
使用される導体ペースト組成物等に関するものである。
使用される導体ペースト組成物等に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、焼成後のアルミナ基板上に絶縁体
のペースト又はグリーンシートを積層して焼成する多層
基板やアルミナ基板に設けられたビアホールに導体ペー
ストを充填して焼成すると、この導体ペーストが収縮す
るために、ビアホール内に空孔ができてビアホールが断
線するという欠点があった。
のペースト又はグリーンシートを積層して焼成する多層
基板やアルミナ基板に設けられたビアホールに導体ペー
ストを充填して焼成すると、この導体ペーストが収縮す
るために、ビアホール内に空孔ができてビアホールが断
線するという欠点があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記課題を解
決し、セラミックス基板のビアホールに充填し良好な充
填性を有するビアホールを製造するための導体ペースト
を提供することを目的とするものである。
決し、セラミックス基板のビアホールに充填し良好な充
填性を有するビアホールを製造するための導体ペースト
を提供することを目的とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は前述の課題を解
決すべくなされたものであり、無機成分が重量％表示で
銅粉末８０〜９９．５、耐火物フィラー０．５〜２０、
ガラス粉末０〜１０、酸化剤０〜１０からなる導体ペー
スト組成物を提供するものである。
決すべくなされたものであり、無機成分が重量％表示で
銅粉末８０〜９９．５、耐火物フィラー０．５〜２０、
ガラス粉末０〜１０、酸化剤０〜１０からなる導体ペー
スト組成物を提供するものである。
【０００５】本発明の導体ペースト組成物は、無機成分
及び有機バインダー成分から成る。その無機成分組成は
銅（Ｃｕ）、フィラー及びその他の添加物であり、以下
の組成である。
及び有機バインダー成分から成る。その無機成分組成は
銅（Ｃｕ）、フィラー及びその他の添加物であり、以下
の組成である。
【０００６】 銅粉末 ８０〜９９．５重量％ 耐火物フィラー ０．５〜２０重量％ ガラス粉末 ０〜１０重量％ 酸化剤 ０〜１０重量％
【０００７】かかる銅は粉末として含有され良好な電気
伝導性を達成するため、８０〜９９．５重量％であるこ
とが好ましく、望ましくは８５〜９９．０重量％で、特
に望ましくは９０〜９９．０重量％である。粉末の粒径
としては０．２〜５．０ミクロンであることが好まし
い。
伝導性を達成するため、８０〜９９．５重量％であるこ
とが好ましく、望ましくは８５〜９９．０重量％で、特
に望ましくは９０〜９９．０重量％である。粉末の粒径
としては０．２〜５．０ミクロンであることが好まし
い。
【０００８】かかる耐火物フィラーは導体の焼成収縮を
おさえビアホールに充填されたペーストが収縮し充填性
がおちるのを防ぐ効果を有し、アルミナ（Ａｌ2 Ｏ
3 ）、ジルコニア（ＺｒＯ2 ）、ジルコン（ＺｒＳｉＯ
4 ）、シリカ（ＳｉＯ2 ）が好ましく、望ましくはアル
ミナである。その添加量は０．５重量％より少ないと実
質的な効果が弱く、また２０重量％より多いと導体特性
を損ねるため０．５〜２０重量％であることが好まし
く、望ましくは１．０〜１５重量％で、特に望ましくは
２．０〜１０重量％である。その粒径としては０．１〜
５．０ミクロンであることが好ましい。
おさえビアホールに充填されたペーストが収縮し充填性
がおちるのを防ぐ効果を有し、アルミナ（Ａｌ2 Ｏ
3 ）、ジルコニア（ＺｒＯ2 ）、ジルコン（ＺｒＳｉＯ
4 ）、シリカ（ＳｉＯ2 ）が好ましく、望ましくはアル
ミナである。その添加量は０．５重量％より少ないと実
質的な効果が弱く、また２０重量％より多いと導体特性
を損ねるため０．５〜２０重量％であることが好まし
く、望ましくは１．０〜１５重量％で、特に望ましくは
２．０〜１０重量％である。その粒径としては０．１〜
５．０ミクロンであることが好ましい。
【０００９】その他有機バインダー分解のための酸化剤
として、Ｂｉ2 Ｏ3 、ＣｅＯ2 、ＰｂＯ等の酸化物を一
種または二種以上を同時に用い、その添加量はかかる酸
化物全体で無機成分の０〜１０重量％の範囲内が好まし
い。１０重量％以上であると導体の電気抵抗が増加し、
好ましくない。これらは粉末として用い、その粒径とし
ては０．１〜５．０ミクロンであることが望ましくな
い。
として、Ｂｉ2 Ｏ3 、ＣｅＯ2 、ＰｂＯ等の酸化物を一
種または二種以上を同時に用い、その添加量はかかる酸
化物全体で無機成分の０〜１０重量％の範囲内が好まし
い。１０重量％以上であると導体の電気抵抗が増加し、
好ましくない。これらは粉末として用い、その粒径とし
ては０．１〜５．０ミクロンであることが望ましくな
い。
【００１０】さらに、別種添加物として緻密な焼結とす
るためのガラス粉末を用い、その添加量は無機成分の０
〜１０重量％の範囲が好ましい。１０重量％以上である
と導体の電気抵抗が増大し望ましくない。粉末の粒径と
しては０．１〜５．０ミクロンであることが望ましい。
なお、ガラス粉末とは、非結晶ガラス及び／又は結晶化
ガラスを示すものとする。
るためのガラス粉末を用い、その添加量は無機成分の０
〜１０重量％の範囲が好ましい。１０重量％以上である
と導体の電気抵抗が増大し望ましくない。粉末の粒径と
しては０．１〜５．０ミクロンであることが望ましい。
なお、ガラス粉末とは、非結晶ガラス及び／又は結晶化
ガラスを示すものとする。
【００１１】本発明にかかる有機バインダー成分は、樹
脂成分としてはエチルセルロース、アクリル樹脂、酢酸
ビニル系樹脂等一般的なものが使用できる。溶剤として
はテルピネオール、ブチルカルビトール、ブチルカルビ
トールアセテート等一般的なものが使用できる。
脂成分としてはエチルセルロース、アクリル樹脂、酢酸
ビニル系樹脂等一般的なものが使用できる。溶剤として
はテルピネオール、ブチルカルビトール、ブチルカルビ
トールアセテート等一般的なものが使用できる。
【００１２】
【実施例】最初に０．２５ｍｍ径のスルーホールを有し
た厚さ０．６３５ｍｍの焼成後のアルミナ基板を用意し
た。次いで表１の上段に示されるガラス粉末を常法によ
り製造した。次いで同表の下段に示されるフィラーと上
記ガラス粉末を混合し組成物を得た。
た厚さ０．６３５ｍｍの焼成後のアルミナ基板を用意し
た。次いで表１の上段に示されるガラス粉末を常法によ
り製造した。次いで同表の下段に示されるフィラーと上
記ガラス粉末を混合し組成物を得た。
【００１３】次いでこれに有機バインダーとしてポリビ
ニールブチラール、可塑剤としてフタル酸ジオクチル及
びポリエチレングリコール、溶剤としてトルエン及びア
ルコールを添加し混練して粘度１万〜３万ｃｐｓのペー
ストを約０．２ｍｍ厚のシートにした後６０〜８０℃で
約２時間乾燥し絶縁体用のグリーンシートを得た。
ニールブチラール、可塑剤としてフタル酸ジオクチル及
びポリエチレングリコール、溶剤としてトルエン及びア
ルコールを添加し混練して粘度１万〜３万ｃｐｓのペー
ストを約０．２ｍｍ厚のシートにした後６０〜８０℃で
約２時間乾燥し絶縁体用のグリーンシートを得た。
【００１４】次いで表２、表３及び表４に示されるサン
プル番号１〜２０の導体ペースト組成について、まず固
形分について混合し組成物をえた。次いでこれに、有機
バインダーとしてエチルセルロース、溶剤としてα−テ
ルピネオールから成る有機ビヒクルを添加し混練して粘
度１０万〜３０万ｃｐｓの導体ペーストを得た。
プル番号１〜２０の導体ペースト組成について、まず固
形分について混合し組成物をえた。次いでこれに、有機
バインダーとしてエチルセルロース、溶剤としてα−テ
ルピネオールから成る有機ビヒクルを添加し混練して粘
度１０万〜３０万ｃｐｓの導体ペーストを得た。
【００１５】前記アルミナ基板のスルーホール部に該導
体ペーストをスクリーン印刷により充填し、ビアホール
を作った。さらにこのアルミナ基板両面に該ビアホール
充填部導体と接するように銅導体パターンをスクリーン
印刷により形成した。
体ペーストをスクリーン印刷により充填し、ビアホール
を作った。さらにこのアルミナ基板両面に該ビアホール
充填部導体と接するように銅導体パターンをスクリーン
印刷により形成した。
【００１６】さらに前記グリーンシートに、あらかじめ
０．２ｍｍ径のスルーホールを形成し前記アルミナ基板
両面の銅導体パターンとこのスルーホールがそれぞれ重
なるようにこのグリーンシートを前記アルミナ基板両面
に張り付けた。
０．２ｍｍ径のスルーホールを形成し前記アルミナ基板
両面の銅導体パターンとこのスルーホールがそれぞれ重
なるようにこのグリーンシートを前記アルミナ基板両面
に張り付けた。
【００１７】さらに銅導体のスクリーン印刷によりこの
スルーホールの充填およびグリーンシート上面のパター
ン形成を行った。これを７０℃、１００kg/cm2で熱圧着
した。次いでこの基板を最高温度９００℃、９００℃の
維持時間１０分、酸素濃度５ｐｐｍ、流量２０リットル
／ｍｉｎの窒素雰囲気中で焼成し、セラミックス多層基
板を製造した。このセラミックス多層基板の上記ビアホ
ールは総計２０００個とした。
スルーホールの充填およびグリーンシート上面のパター
ン形成を行った。これを７０℃、１００kg/cm2で熱圧着
した。次いでこの基板を最高温度９００℃、９００℃の
維持時間１０分、酸素濃度５ｐｐｍ、流量２０リットル
／ｍｉｎの窒素雰囲気中で焼成し、セラミックス多層基
板を製造した。このセラミックス多層基板の上記ビアホ
ールは総計２０００個とした。
【００１８】このセラミックス多層基板のアルミナ基板
ビアホール部に充填した導体について、外観目視による
基板表面のへこみの有無（最上ランク（Ａ）〜最低ラン
ク（Ｄ））、ビアホール部の導通試験、ヒートサイクル
後の導通試験により製造したセラミックス多層基板の評
価を行った。
ビアホール部に充填した導体について、外観目視による
基板表面のへこみの有無（最上ランク（Ａ）〜最低ラン
ク（Ｄ））、ビアホール部の導通試験、ヒートサイクル
後の導通試験により製造したセラミックス多層基板の評
価を行った。
【００１９】ヒートサイクルの試験条件は、−５５℃〜
＋１２５℃各３０分間を１サイクルとして、１０００サ
イクル行い、ビアホール総計２０００個中の断線個数
（ヒートサイクル前に既に断線したものを除く）を表示
した。なお、表４のサンプル番号１６〜２０は比較例で
あり、表１〜表４の各組成の単位は重量％とする。
＋１２５℃各３０分間を１サイクルとして、１０００サ
イクル行い、ビアホール総計２０００個中の断線個数
（ヒートサイクル前に既に断線したものを除く）を表示
した。なお、表４のサンプル番号１６〜２０は比較例で
あり、表１〜表４の各組成の単位は重量％とする。
【００２０】
【表１】
【００２１】
【表２】
【００２２】
【表３】
【００２３】
【表４】
【００２４】
【発明の効果】本発明にかかる導体ペーストをビアホー
ルに充填した場合は、焼成時にこの導体ペーストの収縮
が少ないため、ビアホールの断線、ビアホールの周辺の
へこみを防止でき、高精度な寸法精度でしかも安価、低
抵抗を実現する銅導体による多層基板の製造が可能とな
る。
ルに充填した場合は、焼成時にこの導体ペーストの収縮
が少ないため、ビアホールの断線、ビアホールの周辺の
へこみを防止でき、高精度な寸法精度でしかも安価、低
抵抗を実現する銅導体による多層基板の製造が可能とな
る。
Claims (2)
- 【請求項１】無機成分が重量％表示で銅粉末８０〜９
９．５、耐火物フィラー０．５〜２０、ガラス粉末０〜
１０、酸化剤０〜１０からなる導体ペースト組成物。 - 【請求項２】請求項１の導体ペースト組成物を使用し、
焼成されたセラミックス多層基板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13546291A JPH0581922A (ja) | 1991-05-10 | 1991-05-10 | 導体ペースト組成物及びセラミツクス多層基板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13546291A JPH0581922A (ja) | 1991-05-10 | 1991-05-10 | 導体ペースト組成物及びセラミツクス多層基板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0581922A true JPH0581922A (ja) | 1993-04-02 |
Family
ID=15152283
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13546291A Withdrawn JPH0581922A (ja) | 1991-05-10 | 1991-05-10 | 導体ペースト組成物及びセラミツクス多層基板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0581922A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0737421A (ja) * | 1993-07-22 | 1995-02-07 | Murata Mfg Co Ltd | バイアホール用導電性ペーストおよびそれを用いた多層セラミック基板の製造方法 |
| JPH0794840A (ja) * | 1993-06-14 | 1995-04-07 | Nikko Co | スルーホールを充填したセラミック基板およびスルーホール充填用導体ペースト |
| JPH08222852A (ja) * | 1995-02-14 | 1996-08-30 | Nikko Co | 導体充填スルーホールの製造方法 |
| US6855399B2 (en) | 2002-07-17 | 2005-02-15 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Copper paste and wiring board using the same |
| US7291789B2 (en) | 2002-07-17 | 2007-11-06 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Copper paste and wiring board using the same |
| JP5731719B2 (ja) * | 2012-12-11 | 2015-06-10 | 昭和電工株式会社 | カーボンペーストおよび固体電解コンデンサ素子 |
| JP2016528134A (ja) * | 2013-06-05 | 2016-09-15 | セラムテック ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングＣｅｒａｍＴｅｃ ＧｍｂＨ | セラミック基材上の金属被覆 |
-
1991
- 1991-05-10 JP JP13546291A patent/JPH0581922A/ja not_active Withdrawn
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0794840A (ja) * | 1993-06-14 | 1995-04-07 | Nikko Co | スルーホールを充填したセラミック基板およびスルーホール充填用導体ペースト |
| JPH0737421A (ja) * | 1993-07-22 | 1995-02-07 | Murata Mfg Co Ltd | バイアホール用導電性ペーストおよびそれを用いた多層セラミック基板の製造方法 |
| JPH08222852A (ja) * | 1995-02-14 | 1996-08-30 | Nikko Co | 導体充填スルーホールの製造方法 |
| US6855399B2 (en) | 2002-07-17 | 2005-02-15 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Copper paste and wiring board using the same |
| EP1383362A3 (en) * | 2002-07-17 | 2006-01-04 | Ngk Spark Plug Co., Ltd | Copper paste and wiring board using the same |
| US7291789B2 (en) | 2002-07-17 | 2007-11-06 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Copper paste and wiring board using the same |
| JP5731719B2 (ja) * | 2012-12-11 | 2015-06-10 | 昭和電工株式会社 | カーボンペーストおよび固体電解コンデンサ素子 |
| JP2016528134A (ja) * | 2013-06-05 | 2016-09-15 | セラムテック ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングＣｅｒａｍＴｅｃ ＧｍｂＨ | セラミック基材上の金属被覆 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980806 |