| 【発明の名称】 |
電極パターン及びその形成方法 |
| 【発明者】 |
【氏名】小野田 優
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| 【要約】 |
【課題】基板上に電極パターンを形成するに際し、その形成に要する工数を簡略化すると共に、電極パターンの位置合わせの面倒さなどを回避してコストの低廉化を図る。
【解決手段】セラミック基板１上に形成した酸化シリコンの薄膜６と、この薄膜６上に形成した金属膜８とで電極パターン７を構成した。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 基板上に形成した酸化シリコンの薄膜と、この薄膜上に形成した金属膜とで構成されたことを特徴とする電極パターン。
【請求項２】 基板上に酸化シリコンの薄膜をコーティングする工程と、この薄膜上に金属ペーストで回路パターンを印刷する工程と、印刷後焼成する工程とからなることを特徴とする電極パターンの形成方法。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は電極パターン及びその形成方法に係り、特にセラミック基板やガラス基板上に形成される半導体素子搭載用の電極パターンに関するものである。
【０００２】従来、セラミック基板上に半導体素子搭載用の電極パターンを形成する場合、例えば図３に示すように、先ずセラミック基板１上にタングステン、モリブデン、マンガン等の高融点金属粉末３をペースト状にしてスクリーン印刷し、これを焼成してセラミック基板１上に焼き付け、次いで焼き付けられた金属粉末３の上にニッケルメッキ４、金メッキ５の順に積層して電極パターン２を完成させていた。このように、耐食性や導電性に優れている金メッキ５によって電極パターン２を形成する場合、金メッキ５とセラミック基板１との密着性が悪いため、セラミック基板１との間に金属粉末３とニッケルメッキ４を挟む構造をとっていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述のような電極パターン２の形成にあっては、金メッキ５を形成する部分にあらかじめ金属粉末３を印刷し、焼成した後さらにニッケルメッキ４を施さなければならないために製造工数が多くなり、また微細な半導体搭載用の電極パターンを形成する場合、金属粉末３、ニッケルメッキ４及び金メッキ５の位置合わせ等が面倒であるなどコストが高いものとなっていた。
【０００４】そこで本発明は、電極パターンの形成に要する工数を簡略化すると共に、電極パターンの位置合わせの面倒さなどを回避してコストの低廉化を図ることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するために、本発明の請求項１に係る電極パターンは、基板上に形成した酸化シリコンの薄膜と、この薄膜上に形成した金属膜とで構成されたことを特徴とする。
【０００６】また、本発明の請求項２に係る電極パターンの形成方法は、基板上に酸化シリコンの薄膜をコーティングする工程と、この薄膜上に金属ペーストで回路パターンを印刷する工程と、印刷後焼成する工程とからなることを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下添付図面に基づいて本発明に係る電極パターン及びその形成方法の実施の形態を詳細に説明する。図１はセラミック基板１上に本発明の電極パターン７を形成させた時の断面図を示したものである。本発明における電極パターン７は、セラミック基板１の上面全体にコーティングした酸化シリコンの薄膜６と、この薄膜６上において回路パターンを描画する部分に印刷された金属膜８とで形成される。
【０００８】上記セラミック基板１上に形成される酸化シリコンの薄膜６は、前記セラミック基板１と金属膜８との密着性を良くするための結合材として使用される。金属膜８の密着性を高めるためには、酸化シリコンの薄膜６を薄く且つ均一にコーティングするのが望ましく、例えば密封容器の中で酸化シリコンを噴霧してコーティングする方法がある。
【０００９】金属膜８は、金粉を樹脂に混ぜて金ペーストとしたものを上記酸化シリコンの薄膜６上にスクリーン印刷することで形成される。金ペーストは、例えば金粉９０％、樹脂１０％の重量比で配合し、さらに添加剤として酸化シリコンを僅かに配合したものである。添加剤として用いられる酸化シリコンも上述と同様、密着性を高める効果がある。
【００１０】このように、セラミック基板１上に酸化シリコンの薄膜６を形成したことで、金属膜８による電極パターン７を容易且つ密着性良く形成でき、製造工数及びコストの低廉化が図られる。
【００１１】次に、上記金属膜の電極パターン７の形成方法について詳細に説明する。この電極パターン７の形成工程は、図２に示したように、セラミック基板１に酸化シリコンの被膜６をコーティングする第１工程、酸化シリコンの被膜６上に金ペーストで回路パターン形状に印刷する第２工程、焼成して電極パターンを形成する第３工程からなる。
【００１２】第１工程において、本実施例では密封した容器の中にセラミック基板１と液状の酸化シリコンｌとを入れ、常温蒸発によって霧状になった酸化シリコンの粒子をセラミック基板１の表面に付着させる方法がとられる。この方法はセラミック基板１に酸化シリコンの被膜６を薄く且つ均一にコーティングすることができ、金ペーストとの密着性を良好にする。なお、酸化シリコンのコーティング方法は、これに限定されるものではない。
【００１３】第２工程において、セラミック基板１上にスクリーン印刷される金ペーストの膜厚は、上述した金粉と樹脂との配合比率の下で３０〜３５μｍの範囲に印刷される。この膜厚を増すことで電気抵抗値を小さくすることができ、金の配合量や印刷回数を変えることによって膜厚調整することができる。なお、本発明では金ペーストの印刷だけで回路パターンを形成できるので、従来のような他の下地金属とのスクリーンでの位置合わせが不要となる。
【００１４】第３工程において、上記酸化シリコンの薄膜６上に金ペーストが印刷されたセラミック基板１を電気炉に入れて焼成する。焼成温度は約８５０℃、焼成時間は約１時間である。この焼成によって金ペーストに含まれる樹脂分を完全に蒸発させ、セラミック基板１上に金粉を固着させる。この場合、酸化シリコンの薄膜６及び金ペースト中に添加した酸化シリコンが結合材として働き、セラミック基板１上に金粉を強固に焼結する。金ペーストを上述の厚さで印刷した場合、焼成後の金属膜８の膜厚は約２０μｍとなる。
【００１５】なお、上記実施例では電極パターンを形成する基板としてセラミック基板１を用いた場合について説明したが、本発明ではセラミック基板１以外にガラス基板など硬質の無機質基板を用いることができる。また、上記実施例では金属膜８として金ペーストを印刷した場合について説明したが、金以外にも銅などの導電性に優れ且つ耐腐食性があるものであれば、これに限定されるものではない。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る電極パターンによれば、基板に酸化シリコンの薄膜を形成したことで、この上に形成する金属膜の密着性が高められる。
【００１７】また、本発明の電極パターンは、酸化シリコンの薄膜上に金属膜を印刷することで形成できるので、電極パターンの形成に要する工数が簡略化されると共に、電極パターンの位置合わせの面倒さなども回避できコストの低廉化が図られる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００１２４３６２
【氏名又は名称】河口湖精密株式会社
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| 【出願日】 |
平成１０年（１９９８）２月２５日 |
| 【代理人】 |
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| 【公開番号】 |
特開平１１−２４３２７２ |
| 【公開日】 |
平成１１年（１９９９）９月７日 |
| 【出願番号】 |
特願平１０−６０６７３ |
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