JPH09176448A - 導電ペースト - Google Patents

導電ペースト

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JPH09176448A
JPH09176448A JP33649395A JP33649395A JPH09176448A JP H09176448 A JPH09176448 A JP H09176448A JP 33649395 A JP33649395 A JP 33649395A JP 33649395 A JP33649395 A JP 33649395A JP H09176448 A JPH09176448 A JP H09176448A
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JP
Japan
Prior art keywords
conductive paste
pattern layer
powder
paste
conductive
Prior art date
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Pending
Application number
JP33649395A
Other languages
English (en)
Inventor
Minoru Karaki
稔 唐木
Tetsutaro Nasu
哲太郎 那須
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication of JPH09176448A publication Critical patent/JPH09176448A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/09Use of materials for the conductive, e.g. metallic pattern
    • H05K1/092Dispersed materials, e.g. conductive pastes or inks
    • H05K1/095Dispersed materials, e.g. conductive pastes or inks for polymer thick films, i.e. having a permanent organic polymeric binder

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Structure Of Printed Boards (AREA)
  • Conductive Materials (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 各種電子機器に使用される印刷配線基板等の
印刷多層配線回路を形成する際に使用される導電ペース
トに関し、配線パターン層の表面平滑性が悪いために層
間の絶縁性が確保できないという課題を解決することを
目的とする。 【解決手段】 樹脂バインダとしてフェノール系樹脂を
用い、導電性粉末として、粒径0.5μm以下の球状の
銀粉末またはそれと同等の導電性を有する微粉末を70
〜90重量%含有させた導電ペーストを用いて、絶縁基
材11上に第一配線パターン層12を形成し、この上に
絶縁層13を重ね、さらに前記導電ペーストを用いて第
二配線パターン層14を形成することにより、第一・第
二配線パターン層12・14の表面平滑性が良好となる
ため、第一・第二配線パターン層12・14間の絶縁性
が良く、かつ低インピーダンスの印刷多層配線基板が得
られる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、各種電子機器に使
用される印刷配線回路基板や可変抵抗器の抵抗基板、エ
ンコーダの接点基板等の配線回路を形成する際に使用さ
れる導電ペーストに関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、電子機器が小型軽量化・薄形化す
るにつれて配線回路の高密度化が進展し、コスト面で優
位性のある印刷多層配線が増加するとともに、印刷配線
の高信頼性、低インピーダンス化に対する要求も厳しく
なってきている。
【0003】図2は、従来の導電ペーストを使用して製
作した印刷多層配線基板の断面図であり、図2において
1は絶縁基材、2は第一配線パターン層、3は絶縁層、
4は第二配線パターン層であり、絶縁層3は、第一配線
パターン層2と第二配線パターン層4の層間絶縁抵抗を
確保し、信号干渉や短絡を防御する機能を果たしてい
る。
【0004】上記印刷多層配線基板の製作方法は、絶縁
基材1上に、銀粉末等の高導電性粉末(以下、導電性粉
末と記載)を樹脂バインダに分散させた導電ペーストを
スクリーン印刷し、焼成することにより第一配線パター
ン層2を形成し、その上に重ねて絶縁性ペーストを同様
にスクリーン印刷・焼成して絶縁層3を形成し、更に、
その上に導電ペーストをスクリーン印刷・焼付して第二
配線パターン層4を形成させて印刷多層配線基板を構成
していた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の導電ペーストに含有する導電性粉末は鱗片状で粒径
が5〜10μmと大きく、更に配線のインピーダンスを
低くするために導電性粉末の含有率が高いため、印刷・
焼成後の第一配線パターン層2の表面平滑性が悪く、第
一・第二配線パターン層2・4間での絶縁性を確保する
ためには、通常絶縁ペーストの印刷・焼付を数回繰り返
し行って、厚い絶縁層3を形成しなくてはならないとい
う課題を有していた。
【0006】本発明は、このような従来の課題を解決す
るものであり、印刷・焼付後の配線のインピーダンスが
低く、かつ、配線パターン層の表面平滑性が良好となる
導電ペーストを提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の印刷配線回路用
の導電ペーストは、樹脂バインダとしてフェノール系熱
硬化性樹脂を用い、導電性粉末として粒径0.5μm以
下の球状の銀粉末またはそれと同等の導電性を有する銀
以外の材料からなる微粉末を70〜90重量%含有させ
たものである。
【0008】これによれば、印刷・焼付後の配線パター
ン層の表面平滑性が良好で、かつ、低インピーダンスの
配線を得ることができ、多層回路を構成するときに配線
パターン層間の絶縁性が優れた印刷多層配線回路を構成
することができる。
【0009】
【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載の発明
は、平均粒径0.5μm以下の球状の銀粉末またはそれ
と同等の導電性を有する銀以外の材料からなる微粉末
と、フェノール系熱硬化性樹脂バインダと溶剤からな
り、前記銀粉末または銀以外の材料からなる導電性微粉
末の含有量が70〜90重量%である導電ペーストとし
たものであり、銀粉末(微粉末)が球状で、かつ粒径も
小さいため、印刷・焼成した後の配線パターン表面の平
滑性が向上するという作用を有する。
【0010】請求項2に記載の発明は、請求項1記載の
発明において、樹脂バインダがフェノールアラルキル樹
脂である導電ペーストとしたものであり、銀粉末(微粉
末)が球状で、かつ粒径も小さいため、印刷・焼成した
後の配線パターン表面の平滑性が向上することに加え
て、一般的に使用されるフェノール樹脂よりもインピー
ダンスを低減できるという作用を有する。
【0011】以下、本発明の一実施の形態について図1
を用いて説明する。図1は、本発明の導電ペーストを使
用して製作した印刷多層配線基板の断面図である。
【0012】同図において、11は絶縁基材(紙フェノ
ール積層板)、12は本発明の導電ペーストにより形成
された第一配線パターン層、13は絶縁層、14は本発
明の導電ペーストにより形成された第二配線パターン層
である。
【0013】上記印刷多層配線基板の製作方法は、樹脂
バインダとして変性フェノール樹脂を用い、銀粉末を溶
剤(エチルカルビトール)と混合し、ロールミルにて分
散させたあと、印刷適性粘度(15〜25Pa・S)に
溶剤(エチルカルビトール)を用いて調整した導電ペー
ストを紙フェノール積層板からなる絶縁基材11にスク
リーン印刷し、これを遠赤外併用熱風循環炉にて200
℃で10分間加熱硬化させて第一配線パターン層12を
形成し、この第一配線パターン層12に重ねてエポキシ
樹脂系絶縁ペーストをスクリーン印刷し、これを遠赤外
併用熱風循環炉にて200℃で10分間加熱硬化させて
絶縁層13を形成し、絶縁層13に重ねて前記導電性ペ
ーストをスクリーン印刷し、これを遠赤外併用熱風循環
炉にて200℃で10分間加熱硬化させて第二配線パタ
ーン層14を形成することにより構成した。
【0014】また、絶縁層13が二層必要な場合には、
前記エポキシ樹脂系絶縁ペーストのスクリーン印刷・硬
化を二回繰り返すことにより絶縁層13を形成するもの
とした。
【0015】そして、本発明の導電ペーストと従来の導
電ペーストにおいて、各々数種類の仕様の導電ペースト
を作り、上記方法により数種類の印刷多層配線基板を製
作し、特性評価した結果を(表1)に示す。
【0016】
【表1】
【0017】(表1)において、表面粗度は第一配線パ
ターン層12の表面を粗さ計にて測定して算出した10
点平均粗さ、インピーダンスは同じく粗さ計を用いて得
られた膜厚値を基に、出力された抵抗値から算出した固
有抵抗値で評価し、層間絶縁抵抗は、絶縁性の基準レベ
ルを100MΩとし、第一・第二配線パターン層12・
14の間を絶縁抵抗計にて測定した結果と比較すること
により、絶縁性の良否を判断した。
【0018】(表1)の従来例1の平均粒径10μmの
鱗片状銀粉末を80重量%含有した導電ペーストを使用
した印刷多層配線基板の特性は、銀粉末どうしの接触頻
度が高くなることにより、固有抵抗値が0.5×10-4
Ω・cmと低くなるが表面粗さが15μmと大きいため絶
縁層の膜厚が局所的に薄くなり、この影響で層間絶縁抵
抗が低くなり、100MΩの絶縁レベルを保証するには
絶縁層を多数回印刷して銀粉末の突起を回避することが
必要となることが判る。
【0019】次に、従来例2〜5の平均5μmの鱗片状
銀粉を含有させたものについても、従来例1と比較する
と表面粗度の良化が見られるものの、層間絶縁抵抗は低
く、100MΩの絶縁レベルを保証するためには絶縁層
を二重に重ねる必要があった。
【0020】そして、従来例と同様に、銀粉末として球
状のものを含有した導電ペーストを用いて印刷多層配線
基板を製作し、特性評価を行った結果、粒径が0.5μ
mより大きいと、球状銀粉末でも表面粗度の悪化に伴っ
て層間絶縁抵抗が低くなる(実施の形態1〜2)が、
0.5μm以下にすると印刷塗膜表面が表面粗度3μm
以下となり良好な絶縁性が得られた。
【0021】更に実施の形態3〜9において、銀粉末の
含有量について検討したところ、70重量%より低くす
ると固有抵抗値が大となり、90重量%を越えると導電
ペースト中の粉体量が多すぎてペースト化が困難である
ことが判明した。
【0022】また、粒径が0.5μmより小さくなる
と、それに比例して若干固有抵抗値が高くなるが従来例
と同等レベルであり、かつ、表面粗度および層間絶縁抵
抗値は良好な結果が得られた。
【0023】これらのことより、平均粒径0.5μm以
下の球状の銀粉末を70〜90%含有した導電ペースト
を用いて作製した印刷多層配線基板の特性値が、従来と
比較すると最も良いと言える。
【0024】また、銀粉末として平均粒径が0.5μm
の球状のもの、樹脂バインダとしてフェノールアラルキ
ル樹脂を用いた導電ペーストにより印刷多層配線基板を
製作し、同様の特性評価を行った結果(実施の形態12
〜15)、良好な表面粗度と層間絶縁性が得られ、更
に、上記の変性フェノール樹脂を樹脂バインダとして使
用した場合と比較して固有抵抗値が大幅に低減できた。
【0025】なお、今回は導電ペーストに含有する導電
性粉末として銀粉末を使用したが、銀コートを施した銅
粉末やその他の導電粉末等の、銀と同等の導電性をもつ
粉末を含有した導電ペーストでも同様な効果が得られる
ことはいうまでもない。
【0026】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、従来と比
べてインピーダンスを維持若しくは低減させつつ、配線
パターン層の表面が極めて平滑になる効果が得られ、こ
れにより多層配線回路を構成する際に配線パターン層間
の絶縁性を飛躍的に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の導電ペーストを使用して製作した印刷
多層配線基板の断面図
【図2】従来の導電ペーストを使用して製作した印刷多
層配線基板の断面図
【符号の説明】
11 絶縁基材 12 第一配線パターン層 13 絶縁層 14 第二配線パターン層

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 平均粒径0.5μm以下の球状の銀粉末
    またはそれと同等の導電性を有する銀以外の材料からな
    る微粉末と、フェノール系熱硬化性樹脂バインダと溶剤
    からなり、前記銀粉末または銀以外の材料からなる導電
    性微粉末の含有量が70〜90重量%である導電ペース
    ト。
  2. 【請求項2】 樹脂バインダがフェノールアラルキル樹
    脂である請求項1記載の導電ペースト。
JP33649395A 1995-12-25 1995-12-25 導電ペースト Pending JPH09176448A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SG104973A1 (en) * 2001-06-28 2004-07-30 Nec Electronics Corp Electrically conductive paste and semiconductor device prepared by using the paste
JP2005149913A (ja) * 2003-11-14 2005-06-09 Mitsui Mining & Smelting Co Ltd 銀ペースト及びその銀ペーストの製造方法

Cited By (3)

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Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20040622