(57)【要約】【課題】分割用の溝などの所定の位置以外の部分に電極ペーストが入り込むのを確実に防ぐことができ、短絡不良などのない信頼性に優れた電極パターンの形成方法を提供することを目的とする。【解決手段】電極パターンの非形成部分にあらかじめ樹脂ペーストを印刷乾燥し、その後所定の位置に電極ペーストにより電極パターンを印刷し乾燥した後、電極ペーストを焼き付けると同時に樹脂ペーストを熱分解させて消失させることを特徴とする電極パターン形成方法である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
セラミック基板上の一部に電極ペーストを用いて電極パターンを形成する方法において、前記電極パターンの非形成部分にあらかじめ樹脂ペーストを印刷乾燥する第１の工程と、所定の位置に前記電極ペーストを用いて電極パターンを印刷し乾燥する第２の工程と、その後電極ペーストを焼き付けると同時に前記樹脂ペーストを熱分解させて消失させる第３の工程とを含む電極形成方法。
【請求項２】
樹脂ペーストは４００℃以下で熱分解し飛散消失するものである請求項１に記載の電極形成方法。
【請求項３】
樹脂ペーストはアクリル樹脂を主成分とするものを用いる請求項２に記載の電極形成方法。
【請求項４】
セラミック基板は分割用の溝を形成したものを用いる請求項１に記載の電極形成方法。
【請求項５】
電極ペーストはガラスフリットを含むものであり、前記ガラスフリットは樹脂ペーストの飛散温度よりも融点が高いものを用いる請求項１に記載の電極形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アルミナ基板などの基板上の一部に所定のパターンを有する電極パターンなどの電極形成方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
アルミナ基板などの基板上に、所定のパターンに電極を形成し、この電極を用いて圧電素子などの機能素子を装着した電子部品が広く用いられている。
【０００３】
このような方法で基板上に電極を形成する場合、複数個の素子に対応するようにあらかじめ分割用の溝を形成した基板上に複数個の電極パターンを形成し、この基板上に機能素子をハンダ付けなどの方法により装着した後に、分割用の溝で分割して複数の電子部品を得ることが行われている。
【０００４】
このような技術に関する先行技術文献としては、例えば特許文献１をあげることができる。
【特許文献１】特開平３−８５７９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし電子部品の小型化に伴い、分割後の電子部品の個数は増え、基板に設けられた分割用の溝の間隔は狭くなり、また分割用の溝の本数はより増加する傾向にある。
【０００６】
このような場合、従来のように所定の位置に電極ペーストの印刷により電極パターンを形成した場合、隣接する分割用の溝に電極ペーストが入り込んでしまうなどにより、所定の位置以外に電極が形成され、短絡不良を起こしてしまうなどの不具合があった。
【０００７】
また通常分割用の溝（スリット）は幅が狭く、一定の深さがあるため、有機溶剤を用いた表面張力の小さな電極ペーストが毛細管現象により分割用の溝に浸透しやすく、さらに入り込んだ電極ペーストは見つけにくいのみならず、除去が難しいという課題もあった。
【０００８】
本発明は、上記課題を解決するもので、量産性が高い方法で、分割用の溝などの所定の位置以外の部分に電極ペーストが入り込むのを確実に防ぐことができ、短絡不良などのない信頼性に優れた電極パターンの形成方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この目的を達成するために本発明は、電極パターンの非形成部分にあらかじめ樹脂ペーストを印刷乾燥し、その後所定の位置に電極ペーストにより電極パターンを印刷し乾燥した後、電極ペーストを焼き付けると同時に樹脂ペーストを熱分解させて消失させることを特徴とする電極パターン形成の方法であり、分割用の溝を含む電極非形成部分を樹脂で覆った後に電極ペーストを用いて電極パターンを形成するため所定の位置以外に電極ペーストが付着することがなく短絡不良を確実に防止できるのである。
【００１０】
また、電極ペーストの焼付と同時に樹脂ペーストを飛散消失させるため、樹脂ペーストを除去する工程が必要なく、また基板上に樹脂ペーストなどの余分な残渣が残ることがないため、洗浄工程が不良であるばかりでなく信頼性の高い電極パターンを形成することができるのである。
【００１１】
さらに電極ペースト中に含まれるガラスフリットの融点を樹脂ペーストの飛散温度よりも高くすることにより、印刷ずれなどにより樹脂ペーストが電極形成必要部分にまで付着してしまった場合でも、樹脂が消失したあとで電極が基板に密着し電極形成が行われるため、所定の位置に確実に電極を形成することができるものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の電極パターン形成方法は、電極パターンの非形成部分にあらかじめ樹脂ペーストを印刷乾燥し、その後所定の位置に電極ペーストにより電極パターンを印刷し乾燥した後、電極ペーストを焼き付けると同時に樹脂ペーストを熱分解させて消失させることを特徴とする電極パターン形成の方法であり、所定の位置以外に電極ペーストが付着することがなく短絡不良を確実に防止できるとともに樹脂ペーストを除去する工程が必要なく、また基板上に樹脂ペーストなどの余分な残渣が残ることがないため、洗浄工程が不要であるばかりでなく信頼性の高い電極パターンを形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１について図１〜図４を用いて説明する。
【００１４】
図１は、分割用の溝１１とスルーホール１２を有するアルミナ基板１３の電極非形成部分に樹脂ペースト１４を印刷乾燥して形成した状態を示すアルミナ基板の一部拡大平面図、図２は樹脂ペースト１４を形成したアルミナ基板１３の所定の部分に電極ペーストを用いて電極パターン１５を印刷し、乾燥した状態を示すアルミナ基板の一部拡大平面図である。
【００１５】
また、図３は樹脂ペーストと電極パターンを形成したアルミナ基板を図４に一例を示す温度プロファイルにより焼付を行い、電極パターンの焼付と同時に樹脂ペーストを飛散消失させた後の状態を示すアルミナ基板の一部拡大平面図である。
【００１６】
以下、本発明の電極パターン形成方法について詳細に説明する。
【００１７】
まずアルミナ純度９５％、縦横の寸法が８４ｍｍ、厚みが０．３８ｍｍのアルミナ基板を準備する。
【００１８】
次にアクリル樹脂を主成分とし、粘度が約２０００センチポイズの樹脂ペーストを図１に示すようにアルミナ基板上の電極パターン非形成部分に印刷し乾燥する。
【００１９】
ここで図１は上記アルミナ基板の一部を拡大して主要部分を示したものであり、図２、図３も同様である。
【００２０】
その後、Ａｇ粉末、有機バインダー、有機溶剤とガラスフリットよりなる電極ペーストを図２に示すように所定の位置に印刷し、乾燥して電極パターンを形成する。
【００２１】
電極ペーストに含まれるガラスフリットの融点は、樹脂ペーストの飛散消失温度よりも高くすることが特に好ましい。
【００２２】
ガラスフリットの融点を樹脂ペーストの飛散消失温度より高くすることにより、印刷ずれなどにより樹脂ペーストが電極形成必要部分にまで付着してしまった場合でも、樹脂が消失したあとで電極が基板に密着し電極形成が行われるため、所定の位置に確実に電極を形成することができるのである。
【００２３】
本実施の形態では、ガラスフリットの融点は５００℃以上のものを用いた。
【００２４】
このようにして作成した電極パターンを形成後のアルミナ基板を電気炉に入れ、図４に示す温度プロファイルで８５０℃で１２分間焼付を行うと同時に樹脂ペーストを飛散消失させた。
【００２５】
上記の樹脂ペーストの飛散消失温度は４００℃以下である。
【００２６】
樹脂ペーストの飛散消失温度は、電極ペーストの焼付温度との関係で調整することが好ましいが、飛散消失温度が４００℃を超える樹脂ペーストを用いた場合には、樹脂ペーストの分解残渣がカーボン状の物質となって基板上に残り、電子部品を搭載して実装したあとで短絡不良の原因になる場合もあるため好ましくない。
【００２７】
また、樹脂ペーストは４００℃以下の温度で飛散消失するものであれば、アクリル樹脂以外の樹脂を用いることができるが、加熱分解時のカーボン状の残渣が残りにくいため、アクリル樹脂が好ましい。
【００２８】
また、アクリル樹脂も一種類のアクリル樹脂ではなく、複数種類の分解温度が異なるアクリル樹脂を組み合わせて用いることにより、樹脂ペーストの分解飛散をより確実に行うことができる。
【００２９】
また、樹脂ペースト中の樹脂は、電極ペースト中の樹脂と同一のものを用いてもよい。
【００３０】
この場合には、図４に示す焼付温度プロファイルの昇温過程において、例えば４００℃で１０分程度保持して樹脂成分の飛散をより確実にすることも有効である。
【００３１】
以上のようにして電極焼付を行った基板１００枚について、その表面を光学顕微鏡で詳細に調べたところ、分割溝を含む電極非形成部分に電極の付着は見られなかった。
【００３２】
また、同時に樹脂ペーストで電極の非形成部分を覆わずに、電極パターン形状に電極ペーストを印刷し、上記と同様に焼付を行った比較例について、同様に基板１００枚についてその表面を光学顕微鏡で調べたところ、基板１００枚中５３枚で分割溝の一部に電極が付着しているのが確認された。
【００３３】
本実施の形態では、樹脂ペーストを印刷し、乾燥機により乾燥したが、紫外線硬化型の樹脂ペーストを用いて、紫外線照射により電極非形成部分に樹脂ペーストを塗着しても同様な効果が得られる。
【００３４】
また、本実施の形態では基板としてアルミナ基板を用いているが、これに限定されるものではなく、ジルコニア基板やムライト基板などのセラミック基板や、鋼板にガラス被覆したホーロー基板でもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明の電極パターン形成方法は、電極パターンの非形成部分にあらかじめ樹脂ペーストを印刷乾燥し、その後所定の位置に電極ペーストにより電極パターンを印刷し乾燥した後、電極ペーストを焼き付けると同時に樹脂ペーストを熱分解させて消失させることを特徴とする電極パターン形成の方法であり、洗浄工程が不要であるばかりでなく信頼性の高い電極パターンを形成することができ、電子部品を搭載して配線する基板などの電極形成に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の一実施の形態における基板上に樹脂ペーストを形成した状態を示すアルミナ基板の一部拡大平面図
【図２】同基板上に電極パターンを形成した状態を示すアルミナ基板の一部拡大平面図
【図３】同電極パターン焼付後の状態を示すアルミナ基板の一部拡大平面図
【図４】同電極焼付の温度プロファイル例を示す図
【符号の説明】
【００３７】
１１  分割用の溝
１２  スルーホール
１３  アルミナ基板
１４  樹脂ペースト
１５  電極パターン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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