专利名称:厚膜导体形成用组合物、使用该组合物形成的厚膜导体及使用该厚膜导体的芯片电阻器的利记博彩app
技术领域:
本发明涉及一种不含铅的厚膜导体形成用组合物,尤其是涉及用于形成作为芯片电阻器的上面电极使用的厚膜导体的组合物。并且,涉及使用该组合物形成的厚膜导体,以及进一步将该厚膜导体至少应用于上面电极的芯片电阻器。
背景技术:
利用厚膜技术形成厚膜导体时,通常将导电率高的导电粉末与玻璃粉末等的氧化物粉末一起分散于有机载体(organic vehicle)中,从而获得糊状的厚膜导体形成用组合物,然后采用丝网印刷法、其它涂布方法,将该厚膜导体形成用组合物在氧化铝基板等的陶瓷基板上涂布成规定的形状,并在500°C 900°C中进行烧成。在构成厚膜导体形成用组合物的材料中,作为导电粉末,使用由选自导电率高的 Au、Ag、Pd和Pt中的至少一种金属所构成的平均粒径在10 μ m以下的金属粉末。在这些金属中,从价格低廉的角度出发一般采用Ag粉末和Pd粉末,但从导电性更加良好的观点出发,作为导电粉末的主要材料使用Ag粉末。另一方面,作为玻璃粉末,迄今为止一直使用容易控制软化点且化学耐久性高的硼硅酸铅或铝硼硅酸铅系(7 > S t *々* 4酸铅)玻璃粉末。但是,从目前防止环境污染的观点出发,期望应用不含铅的厚膜导体形成用组合物,并进行了玻璃粉末的无铅化研究。作为使用这种厚膜导体形成用组合物形成的厚膜导体,适用于作为电子工业用的芯片电阻器、电阻网络、混合IC等的电子部件的电极等。其中,作为芯片电阻器,如
图1的示意图所示,具有氧化铝基板、由厚膜导体形成的上面电极和侧面电极以及背面电极所构成的内部电极、由氧化钌系厚膜所构成的电阻、覆盖电阻的绝缘玻璃的保护膜,其中,为了提高对露出的电极面的钎焊性,分别通过电解镀敷进一步形成由M镀膜所构成的中间电极以及由Sn-Pb焊锡镀膜或取而代之的Sn系合金的无铅焊锡镀膜所构成的外部电极。目前,作为导体粉末所主要采用的Ag,尤其是对硫化非常弱的材料。在芯片电阻器中,基于M镀膜或焊锡镀膜的镀层,实现了 Ag系的厚膜导体所构成的电极的保护,在通常的使用中,不发生Ag的硫化问题。但是,在施以热老化或冷热循环之类苛刻条件下使用芯片电阻器时,在由绝缘玻璃所构成的保护膜与焊锡镀膜和M镀膜之间的界面在应力作用下产生间隙,或者在电阻器的制造工序中产生作为故障等起因的保护膜的位置偏移等,会导致内部电极露出,Ag在空气中含硫气体的作用下发生硫化,有时导致电极短路。尤其是在产生火山气体的温泉地区等的空气中含硫气体浓度高的地区,易发生由Ag的硫化所引起的电极短路等问题。另外,在制造工序或安装工序中,当对芯片电阻器等的电子部件进行钎焊时,在内部电极露出的情况下,有时发生焊锡熔蚀现象Ag等金属材料向焊锡中扩散、导体部分消失而导致断线。焊锡也在从63Sn/37I^等Sn-Pb系共晶焊锡被取代为不含铅的Sn含量高的组成的焊锡,由于该Sn系合金的焊锡的熔点高,所以存在钎焊温度也增高的趋势。伴随
权利要求
1.一种厚膜导体形成用组合物,其由导电粉末、氧化物粉末、添加物和有机载体构成,其特征在于,作为所述导电粉末至少含有Ag粉末,作为所述氧化物粉末含有 SiO2-B2O3-Al2O3-CaO-Li2O系玻璃粉末和Al2O3粉末,并且,作为所述添加物添加有碳粉末。
2.如权利要求1所述的厚膜导体形成用组合物,其中,相对于所述导电粉末100质量份,所述碳粉末为1 10质量份、所述SiO2-B2O3-Al2O3-CaO-Li2O系玻璃粉末为0. 1 15质量份、所述Al2O3粉末为0. 1 8质量份。
3.如权利要求1或2所述的厚膜导体形成用组合物,其中,所述 SiO2-B2O3-Al2O3-CaO-Li2O系玻璃粉末的组成比为,SiO2 20 60质量% ;B2O3 :2 25质量% ;Al2O3 2 25质量% ;CaO 20 50质量% ;以及Li2O :0. 5 6质量%。
4.如权利要求1或2所述的厚膜导体形成用组合物,其中,在所述导电粉末中,相对于所述Ag粉末100质量份,添加0. 1 5质量份选自Au、Pd和Pt中的至少一种中。
5.如权利要求3所述的厚膜导体形成用组合物,其中,在所述导电粉末中,相对于所述 Ag粉末100质量份,添加0. 1 5质量份选自Au、Pd和Pt中的至少一种。
6.一种厚膜导体,其特征在于,其是通过将权利要求1 5中任一项所述的厚膜导体形成用组合物涂布于陶瓷基板上,然后,在500°C以上且低于900°C的温度下烧成来获得,在其内部有富硅高岭石均勻析出,并且所述Li2O被固定于富硅高岭石上。
7.—种芯片电阻器,其具有陶瓷基板、在该陶瓷基板上形成的由上面电极和侧面电极以及背面电极构成的内部电极、在该陶瓷基板和该上面电极上形成的电阻膜、覆盖该电阻膜的绝缘玻璃保护膜、由覆盖所述内部电极的M镀膜构成的中间电极、由焊锡镀膜构成的外部电极,其特征在于,至少所述上面电极仅由权利要求6所述的厚膜导体来构成。
全文摘要
本发明的目的在于以低成本提供耐硫化性和耐焊锡熔蚀性均优良的不含铅的厚膜导体形成用组合物。本发明涉及一种用于形成作为芯片电阻器的电极使用的厚膜导体的组合物。本发明的组合物,作为导电粉末含有Ag粉末,作为氧化物粉末含有SiO2-B2O3-Al2O3-CaO-Li2O系玻璃粉末和Al2O3粉末,作为添加物添加有碳粉末。相对于导电粉末100质量份,碳粉末为1~10质量份,玻璃粉末为0.1~15质量份,Al2O3粉末为0.1~8质量份。所述玻璃粉末的组成比率为,SiO220~60质量%;B2O32~25质量%;Al2O32~25质量%;CaO20~50质量%;以及Li2O0.5~6质量%。
文档编号H01B1/22GK102426871SQ20111023420
公开日2012年4月25日 申请日期2011年8月12日 优先权日2010年8月18日
发明者石山直希, 粟洼慎吾 申请人:住友金属矿山株式会社