[发明专利]厚膜导体形成用组合物以及使用其获得的厚膜导体

说明书

本发明提供一种厚膜导体形成用组合物以及使用其获得的厚膜导体。该厚膜导体形成用组合物的耐焊料腐蚀性高并且不含铅，并且在制造芯片电阻器、电阻网络以及混合集成电路等时，该组合物为了在陶瓷基板等上形成厚膜导体而使用。本发明提供一种厚膜导体形成用组合物等，其包含导电粉末(B)、氧化物粉末(A)以及有机载体(C)，其特征在于，氧化物粉末(A)包含SiO₂‑ZnO‑MgO‑Al₂O₃类玻璃粉末(A1)和Al₂O₃粉末(A2)。

技术领域

本发明涉及厚膜导体形成用组合物以及使用其获得的厚膜导体，更具体涉及耐焊料腐蚀性高并且不含铅的厚膜导体形成用组合物以及使用其获得的厚膜导体，其中，在制造芯片电阻器、电阻网络以及混合集成电路(Hybrid IC)等时，该厚膜导体形成用组合物为了在陶瓷基板等上形成厚膜导体而使用。

背景技术

在使用厚膜技术以形成厚膜导体的情况下，一般而言，通过将电导率高的导电粉末与玻璃粉末等氧化物粉末一同地分散于有机载体中以获得导电糊剂，利用丝网印刷法等将该导电糊剂在氧化铝基板等陶瓷基板上涂布为规定的形状，于500℃～900℃焙烧，由此形成厚膜导体。

作为导电粉末，使用由包含电导率高的Au、Ag、Pd或者Pt的金属或者合金形成的平均粒径10μm以下的粉末，特别是，一般使用廉价的Ag粉末以及Pd粉末。

作为玻璃粉末，使用容易控制软化点并且化学耐久性高的硼硅酸铅类、或者铝硼硅酸铅类玻璃粉末。但是，从近来防止环境污染的观点考虑，期望开发出一种不含铅的导电糊剂。

在使用所获得的厚膜导体以制造芯片电阻器、电阻网络或者混合集成电路等电子部件时的制造工序、或者安装工序中，对厚膜导体进行焊接。在该焊接时，有时会使得Au、Ag、Pd或者Pt溶出于焊料中，导体部分消失，发生断线。将此现象称为焊料腐蚀。关于焊料腐蚀，存在有导致芯片电阻器、电阻网络或者混合集成电路等电子部件的成品率降低、或者这些电子部件的可靠性降低这样的问题。

进一步，如前述那样，为了防止环境污染，也正在将焊料从63Sn/37Pb的共晶焊料改变为不含铅的Sn含量高的组成的焊料，但由于Sn类焊料的熔点高，因而存在有焊接温度也变高的倾向。也存在有如下问题：伴随着这样的焊料组成的变更、焊接温度的升高，比以前更容易发生焊料腐蚀。

作为防止焊料腐蚀的方法之一，存在有如下方法：增加厚膜导体形成用组合物中的玻璃粉末的量，使玻璃成分浮于所获得的厚膜导体的表面。但是，该方法存在有如下问题：厚膜导体与电子部件的接触变得不完全，或者用于测定电子部件的特性值的电极探针与厚膜导体的接触变得不完全，从而无法顺利地测定等。

由此，提出了如下的方法：通过将PbO-SiO₂-CaO-Al₂O₃类玻璃粉末、Al₂O₃粉末、SiO₂粉末以及导电粉末分散于有机载体，在糊剂焙烧时，使得称作钙长石(CaAl₂Si₂O₈)的针状的晶相析出于厚膜导体的内部，从而防止焊料腐蚀(参照专利文献1)。

但是，该导电糊剂用组合物使用了含有铅的玻璃粉末，从环境污染的观点考虑不优选。另外，在专利文献1中，如所记载的玻璃粉末中的PbO不足15质量％时钙长石析出不充分那样，不含铅的导电糊剂不易防止焊料腐蚀。

另一方面，本申请人提出了一种通过使钙长石晶体均匀地析出于厚膜导体内部以抑制焊料腐蚀的厚膜导体组合物(参照专利文献2)。