【手続補正書】
【提出日】平成15年11月7日(2003.11.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】セラミック基板の製造方法およびセラミックグリーンシートの製造方法
【特許請求の範囲】
【請求項１】導電性金属粉末を樹脂粉末でコーティングした後、有機溶剤または有機ビヒクルと混練することによって、導電性ペーストを作製する工程と、前記導電性ペーストをセラミック基板に印刷する工程とを備える、セラミック基板の製造方法。
【請求項２】前記導電性金属粉末は、Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｇ、Ａｇ／ＰｄおよびＡｇ／Ｐｔからなる群より選ばれた少なくとも１種を含む、請求項１に記載のセラミック基板の製造方法。
【請求項３】導電性金属粉末を樹脂粉末でコーティングした後、有機溶剤または有機ビヒクルと混練することによって、導電性ペーストを作製する工程と、前記導電性ペーストをセラミックグリーンシートに印刷する工程とを備える、セラミックグリーンシートの製造方法。
【請求項４】前記導電性金属粉末は、Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｇ、Ａｇ／ＰｄおよびＡｇ／Ｐｔからなる群より選ばれた少なくとも１種を含む、請求項３に記載のセラミックグリーンシートの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、セラミック基板の製造方法およびセラミックグリーンシートの製造方法に関するもので、特に、導電性ペーストを印刷する工程を備える、セラミック基板の製造方法およびセラミックグリーンシートの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この発明にとって興味ある従来の導電性ペーストは、たとえば、導電成分である金属粉末と、エチルセルロースやアクリルなどの樹脂粉末をテルピネオールやブチルカルビトールなどの有機溶剤で溶解した有機ビヒクルとを３本ロールミルなどを用いて混練することにより製造していた。製造された導電性ペーストは、たとえば、図３に示すように、有機ビヒクル３中に、導電性金属粉末１が分散状態で存在していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の製造方法においては、たとえば、導電性金属粉末と有機ビヒクルとの濡れ性があまりよくない場合や有機ビヒクルの粘度が高い場合には、有機ビヒクル中に導電性金属粉末が十分に分散されないことがあった。そのため、導電性ペースト中に導電性金属粉末が、たとえば図３に示すような凝集粒１ａとして残存し、導電性ペーストの印刷時にパターンの目詰まりが発生したり、あるいは均一で平滑な導電膜を形成できないという問題を生じていた。
【０００４】
そこで、この発明の目的は、有機ビヒクル中に導電性金属粉末が良好に分散した導電性ペーストを提供しながら、この導電性ペーストを用いてのセラミック基板の製造方法およびセラミックグリーンシートの製造方法を提供しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明に係るセラミック基板の製造方法は、導電性金属粉末を樹脂粉末でコーティングした後、有機溶剤または有機ビヒクルと混練することによって、導電性ペーストを作製する工程と、この導電性ペーストをセラミック基板に印刷する工程とを備えることを特徴としている。
【０００６】
この発明に係るセラミックグリーンシートの製造方法は、導電性金属粉末を樹脂粉末でコーティングした後、有機溶剤または有機ビヒクルと混練することによって、導電性ペーストを作製する工程と、この導電性ペーストをセラミックグリーンシートに印刷する工程とを備えることを特徴としている。
【０００７】
これらの発明において、前記導電性金属粉末は、Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｇ、Ａｇ／ＰｄおよびＡｇ／Ｐｔからなる群より選ばれた少なくとも１種を含んでいることが好ましい。
【０００８】
【発明の実施の形態】
この発明に係るセラミック基板の製造方法またはセラミックグリーンシートの製造方法において、セラミック基板またはセラミックグリーンシート上に印刷される導電性ペーストに含有される導電性金属粉末は、たとえば、上記のごとくＣｕ、Ｎｉ、Ａｇ、Ａｇ／ＰｄおよびＡｇ／Ｐｔなどを挙げることができる。これら導電性金属粉末は、単独で使用してもよく、また２種以上併用してもよい。これら導電性金属粉末の粒径は、約０．５〜約５０μｍであることが好ましい。
【０００９】
また、この導電性金属粉末をコーティングするための樹脂としては、たとえば、ＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）樹脂、セルロース樹脂、エポキシ樹脂およびフェノール樹脂などの樹脂を挙げることができる。この樹脂は、導電性金属粉末をコーティングするときには、粉末の形態として用いることが好ましく、その粒径が約０．０１〜約５μｍであることが好ましい。また、この樹脂の使用量は、導電性金属粉末をコーティングし得るような量であれば特に制限はないが、通常、導電性金属粉末１００重量部に対して、１〜２０重量部程度である。
【００１０】
樹脂でコーティングされた導電性金属粉末を得るには、上述のように、導電性金属粉末を樹脂粉末でコーティングするのが好ましく、この場合、ボールミルを用いた乾式混合法、表面融合法（メカノフュージョン）および高速気流中衝撃式表面改質法などの方法を適用することができる。
【００１１】
このようなコーティングによって、たとえば、図２で示すように、導電性金属粉末１の表面の周りに、樹脂２が層状に付着するような状態が形成される。
【００１２】
また、有機ビヒクルとしては、たとえば、前述したような、エチルセルロースやアクリルなどの樹脂粉末をテルピネオールやブチルカルビトールなどの有機溶剤で溶解した有機ビヒクルなどの公知の有機ビヒクルを挙げることができる。また、有機溶剤を単独で用いてもよい。
【００１３】
そして、樹脂でコーティングされた導電性金属粉末と有機溶剤または有機ビヒクルとを混練して導電性ペーストを得るには、たとえば、樹脂でコーティングされた導電性金属粉末１００重量部に対して、有機溶剤または有機ビヒクルを１０〜１００重量部の割合で配合し、３本ロールミルを用いるなどの公知の混練方法を適用することができる。
【００１４】
このようにして得られた本発明の導電性ペーストは、図１に示すように、有機ビヒクル３中に、樹脂でコーティングされた導電性金属粉末１が、均一な状態で良好に分散される。
【００１５】
【実施例】
以下に実施例を挙げ、この発明において用いられる導電性ペーストの作製工程をさらに具体的に説明する。
【００１６】
実施例
導電性金属粉末として粒径３μｍの銅粉末５０重量部、樹脂粉末として粒径０．２μｍのＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）樹脂粉末５重量部を用意して、ボールミルを用いて銅粉末にＰＭＭＡ樹脂粉末がコーティングされるまで乾式混合を行なった。得られた粉末にテルピネオール４５重量部を添加し、攪拌擂潰機でペースト状になるまで混合した後、３本ロールミルで混練を行い、この発明に属する実施例としての導電性ペーストを得た。
【００１７】
比較例
ＰＭＭＡ樹脂粉末を銅粉末にコーティングさせる操作を除いては、実施例と同様の方法によって、この発明に属さない比較例としての導電性ペーストを得た。
【００１８】
導電性ペースト中における導電性金属粉末の分散性の評価
グラインドゲージにより導電性ペースト中の最大粗粒の測定を行なった。その結果、実施例にかかる導電性ペーストでは９μｍであり、比較例にかかる導電性ペーストでは２０μｍであった。このことより、実施例にかかる導電性ペーストは、比較例にかかる導電性ペーストに比べて分散性が向上していることがわかる。
【００１９】
【発明の効果】
以上のように、この発明において用いられる導電性ペーストは、樹脂粉末によりコーティングされた導電性金属粉末の分散性が良好であるため、セラミック基板やセラミックグリーンシートを製造する際、ペースト印刷時にパターンの目詰まりが発生しにくく、また、均一で平滑な導電膜を形成することができる。また、この発明に係るセラミック基板およびセラミックグリーンシートの各製造方法に備える、導電性ペーストの作製工程によれば、たとえば、導電性金属粉末と有機ビヒクルとの濡れ性があまりよくない場合や有機ビヒクルの粘度が高い場合でも、有機ビヒクル中に導電性金属粉末を良好に分散させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明において用いられる導電性ペースト中における導電性金属粉末の分散状態を示す模式図である。
【図２】図１に示す導電性ペースト中において、樹脂によりコーティングされた導電性金属粉末を示す模式図である。
【図３】従来の導電性ペースト中における導電性金属粉末の分散状態を示す模式図である。
【符号の説明】
１  導電性金属粉末
２  樹脂
３  有機ビヒクル