导电膏及使用该导电膏的陶瓷基板的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及导电膏及使用该导电膏的陶瓷基板，详细而言，设及适合形成通过约 束烧制法制作的低温烧成陶瓷基板（LTCC基板）的表面导体的Ag基导电膏及使用该Ag基 导电膏的陶瓷基板。
【背景技术】
[0002] 作为在制作低温烧制陶瓷基板时使用的烧制法，已知有约束烧制法（无收缩烧制 法）。约束烧制法具有可W减小基板的平面方向狂Y方向）的收缩从而提高尺寸精度和平 坦度的优点，因此，近年来，其使用大幅增加。约束烧制法一般已知为如下方法：在烧制前的 低温烧制陶瓷生巧片层叠体的至少一个表面上，层叠未在800~1000°C烧结的约束烧制用 氧化侣生巧片作为约束层，在800~1000°C烧制，然后除去该约束层来制造低温烧制陶瓷 基板，有在烧制时沿厚度方向狂方向）对陶瓷基板加压的加压法和在不加压的情况下进行 烧制的无加压法。加压法中，对烧制中的陶瓷基板施加均匀的压力，因此，可W制作更平坦 且尺寸精度更高的低温烧制陶瓷基板。
[0003] 通常，在低温烧制陶瓷基板的最外层，用导电膏形成表层布线图案或引线接合焊 盘用导体等的表面导体。作为该导电膏，一般使用电阻值低的、电特性优良的低烙点贵金属 即Ag、Ag-Pd、Ag-Pt等Ag基、Cu基、Au基等导电膏。
[0004] 作为使用导电膏形成表面导体的方法，有与低温烧制陶瓷生巧片层叠体一体同时 烧制的共烧法和在低温烧制陶瓷生巧片层叠体的烧制后进行印刷和烧制的后烧制法。对于 共烧法而言，后面部分的工序数比后烧制法少，因此在作业效率良好且生产成本廉价等方 面优良。因此，最近，共烧法逐渐成为主流。
[0005] 在利用约束烧制法通过共烧形成表面导体的情况下，在烧制后的表面导体上存在 的约束层的残留物通过喷砂等技术进行研磨而除去。
[0006] 然后，为了提高焊接性、接合性、耐热性等而得到可靠性高的电连接，在表面导体 的表面上通过实施锻敷处理而形成Ni、Sn、焊料等的锻膜。
[0007] 为了在进行约束烧制的陶瓷基板上形成表面导体，目前报道了多种导电膏。例如， 报道了一种导电膏，其特征在于，相对于主要含有Ag粉末或Ag基合金粉末的导体粉末100 重量％，添加0. 005~0. 050重量％化，上述Ag基粉末通过电子显微镜观察法测定的一次 粒子的平均粒径为1. 5~4. 5ym，且通过离屯、沉降法测定的聚集粒子的平均粒径为5. 0~ 12ym，设定烧制时的印刷导体的收缩行为使得从400°C升温到700°C的收缩率为2. 0~ 10. 5%，且从400°C升温到900°C的收缩率为10. 0~21. 1% (参见专利文献1)。该导电膏 中，即使不增加玻璃料、金属氧化物的配合量，也使Ag基导电膏的收缩行为接近低温烧制 陶瓷生巧片的收缩行为，从而减少烧制基板的翅曲，并且良好地保持印刷导体的电阻值，实 现质量改善、成品率提高。
[000引另外，作为用于提高基板和表面导体的粘附性的导电膏，报道了 一种导电膏， 其特征在于，W中值直径为2. 0ymW上且7. 0ymW下的Ag粉末；软化点为650°CW上 且800°CW下的玻璃料为主要成分的无机粘结剂；有机载体为主要成分，上述玻璃料为Si化寸2化-R20基玻璃，R包含Li、化、K中的至少1种，上述Si化在上述玻璃料中W重量比计 含有70 %W上，上述玻璃粉的添加量相对于上述Ag粉末W重量比计为1. 5 %W上且5. 0 % W下，上述玻璃料的中值直径和Ag粉末的中值直径之比为0. 4W下（参见专利文献2)。
[0009] 此外，作为用于抑制陶瓷基板的变形、翅曲的导电膏，报道了一种导电膏，其特征 在于，在从烧制中的脱脂结束到烧制结束期间显示脱脂后收缩，且包含选自Pt、化、化、Pd、 Ni、Au的至少1种的收缩率控制材料，在上述收缩率控制材料为化的情况下，为1重量％ W下，在上述收缩率控制材料为Pt的情况下为5重量％ ^下，在上述收缩率控制材料为化 的情况下为5重量％ ^下（参见专利文献3)。
[0010] 除此W外，作为用于充分确保烧制后的表面导体对陶瓷基板的胶粘强度且抑制锻 敷不良的产生的导电膏，报道了一种导电膏，其特征在于，WAg为主体，并且含有与Ag固溶 的贵金属，并且含有玻璃成分（参见专利文献4)。
[0011] 现有技术文献 [001引专利文献
[0013] 专利文献1;日本特开2004-47856号公报
[0014] 专利文献2;日本特开2011-142307号公报
[0015] 专利文献3;日本特开2002-26528号公报
[0016] 专利文献4;日本特开2008-112786号公报
【发明内容】
[0017] 发明所要解决的问题
[0018] 上述的约束烧制法虽然具有可W有效地制作平坦且尺寸精度高的低温烧制陶瓷 基板的优点，但是其中使用的现有的导电膏存在如下所述的问题。
[0019] 首先，作为第一个问题，可W举出如下方面，即，在约束烧制法中使用的现有的导 电膏的耐锻敷性低。现有的导电膏中，为了提高表面导体与陶瓷基板的胶粘强度，一般添加 玻璃料，但由添加有玻璃料的导电膏、特别是WAg为导电材料的添加玻璃料的导电膏形成 的表面导体存在易于成为致密性差的结构体的缺点。目P，由现有的导电膏形成的表面导体 的致密性不足，因此，在烧制后进行电锻等的情况下，锻液侵入表面导体内，由此，有时表面 导体与陶瓷基板及锻膜的粘附性降低，或损害表面导体的导电性。
[0020] 作为第二问题，可W举出如下方面，即，在将表面导体与陶瓷基板共烧的情况下， 不容易从由现有的导电膏形成的表面导体上除去约束层的残留物。在通过约束烧制法共烧 后剥离约束层时，有时约束层的一部分残留于表面导体上，当通过研磨除掉该残留物时，表 面导体的表面也被研磨，而使表面导体的表面产生凹凸。结果，损害表面导体与锻膜间的粘 附性，导致锻敷附着性的降低、引线接合不良。
[0021] 鉴于上述问题，本发明的课题在于，提供一种耐锻敷性优良，锻敷处理后也具有对 陶瓷基板和锻膜的良好的粘附性，且在共烧的情况下可W容易地除去烧制后的约束层而不 残留于表面导体上的约束烧制用的导电膏及使用该导电膏的陶瓷基板。
[0022] 用于解决问题的手段
[0023] 本发明人为了解决上述问题进行了深入研究，结果发现，构成导电膏的各种成分 中，优化Ag粉末、玻璃粉末和销族金属添加剂的种类及含量，进一步优选优化Ag粉末的种 类，由此可W解决上述问题，并最终完成本发明。
[0024]目P，本发明的导电膏含有在膏组合物中的含有率为60~95质量％的Ag粉末、相 对于Ag粉末的质量为0. 5~5质量％的棚娃酸类玻璃粉末、其余为销族金属添加剂和有机 载体，用于印刷在低温烧制陶瓷生巧片层叠体上并通过约束烧制而形成表面导体，其特征 在于，
[0025] 所述销族金属添加剂至少含有Ru和化两种金属，该销族金属添加剂的Ru和化的 各自的含量相对于所述Ag粉末的质量W金属成分换算为0. 05~5质量％的Ru和0. 001~ 0. 1质量％的化。
[0026] 另一项本发明设及一种陶瓷基板，其通过对印刷有所述导电膏作为表面导体的低 温烧制陶瓷生巧片层叠体进行约束烧制而得到。
[0027] 发明效果
[002引根据本发明，可W提供耐锻敷性优良、锻敷处理后也具有对陶瓷基板和锻膜的良 好的粘附性，且在共烧的情况下可W容易地除去烧制后的约束层而不残留于表面导体上的 约束烧制用的Ag基导电膏及使用该Ag基导电膏的陶瓷基板。该效果通过如下实现，将作 为导电膏的成分的Ag粉末、玻璃粉末及有机载体的含量和销族金属添加剂的种类及含量 按照本发明中规定那样优化，该些成分协同作用而形成致密的排列。
【附图说明】
[0029] 图1是表示基板接合强度劣化率（底面端子/安装基板）的测定结果的图；
[0030] 图2是表示引线接合性的评价中的拉拔强度测定结果（实施例）的图；
[0031] 图3是表示引线接合性的评