CN103390444A - 片式电阻器用无铅面电极浆料 - Google Patents

Abstract

一种片式电阻器用无铅面电极浆料，按重量百分含量，包括以下组分：银粉70%～75%，玻璃粉4%～6%，有机载体19%～26%；其中，银粉按重量百分含量，包括以下组分：亚微米银粉40%～60%，片状银粉40%～60%；及有机载体的按重量百分含量，包括以下组分：高分子树脂5%～20%，有机添加剂1%～5%，有机溶剂75%～94%。上述片式电阻器用无铅面电极浆料中，亚微米银粉和片状银粉相搭配作为导电相，烧结后亚微米银粉和片状银粉互相堆积填充，有效地填补银粉之间的空隙，使得电极浆料烧结后银层致密，有利于导电性的提升，因此其导电性较好。

Description

片式电阻器用无铅面电极浆料

技术领域

本发明涉及一种电极浆料，特别是涉及一种片式电阻器用无铅面电极浆料。

背景技术

片式电阻器主要应用领域是电脑、通信、家电、手机、数码消费品、汽车电子、照明等等，这些行业大部分每年保持10%以上的增长。

目前片式电阻器所使用的电极银浆主要来自国外，在国内还没有成熟的产品能够应用在该领域内，而银浆技术含量高，附加值高；因此成熟的电极银浆是急需国产化的关键原材料之一。

目前常用的片式电阻器用无铅面电极浆料主要为无铅电极浆料，无铅电极浆料的成分主要包括银粉，有机载体和玻璃粉，但大多的片式电阻器用无铅面电极浆料的导电性欠佳。

发明内容

基于此，有必要提供一种导电性较好的片式电阻器用无铅面电极浆料。

一种片式电阻器用无铅面电极浆料，按重量百分含量，包括以下组分：银粉70%～75%，玻璃粉4%～6%，有机载体19%～26%；

其中，所述银粉按重量百分含量，包括以下组分：亚微米银粉40%～60%，片状银粉40%～60%；

所述有机载体按重量百分含量，包括以下组分：高分子树脂5%～20%，有机添加剂1%～5%，有机溶剂75%～94%。

在其中一个实施例中，还包括无机添加剂，所述无机添加剂占所述片式电阻器用无铅面电极浆料的重量百分比为1%～5%。

在其中一个实施例中，所述无机添加剂为锌或锌的氧化物。

在其中一个实施例中，所述玻璃粉为Si-Bi-Zn体系玻璃粉。

在其中一个实施例中，所述Si-Bi-Zn玻璃体系按重量百分含量，包括以下组分：氧化硅40%～50%，氧化铋20%～40%，氧化锌20%～30%。

在其中一个实施例中，所述高分子树脂为松香树脂或乙基纤维素。

在其中一个实施例中，所述有机溶剂为酯类溶剂、脂肪烃类溶剂或醚类溶剂。

在其中一个实施例中，所述脂类溶剂为丁醚醋酸酯。

在其中一个实施例中，所述醚类溶剂为二乙二醇丁醚。

在其中一个实施例中，所述有机添加剂为蓖麻油或花生油。

上述片式电阻器用无铅面电极浆料中，其银粉包括重量百分比为40%～60%亚微米银粉和重量百分比为40%～60%片状银粉。亚微米银粉和片状银粉相搭配作为导电相，烧结后亚微米银粉和片状银粉互相堆积填充，有效地填补银粉之间的空隙，使得电极浆料烧结后银层致密，有利于导电性的提升，因此其导电性较好。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合具体实施方式做详细的说明。

一实施方式的片式电阻器用无铅面电极浆料，按重量百分含量，包括以下组分：银粉70%～75%，玻璃粉4%～6%，有机载体19%～26%。

优选的，银粉按重量百分含量，包括以下组分：亚微米银粉40%～60%，片状银粉40%～60%。选择亚微米的结晶球形银以及小片状银粉相搭配作为导电相，一方面是为了适用于片式电阻器烧结的工艺要求，另一方面由于亚微米银粉的粒径处于亚微米级别（粒度直径100nm～1.0μm），亚微米银粉和片状银粉相搭配作为导电相，烧结后亚微米银粉和片状银粉互相堆积填充，有效地填补银粉颗粒之间的空隙，银浆在烧结后银层致密，有利于导电性的提升。且由于微小孔隙、裂缝的减少，银在阻浆中的迁移也相应减少，可以防止产品在使用的过程中因为银迁移而改为造成阻值漂移大，影响片式电阻器的最终电性能。

玻璃粉作为粘结相，其主要作用为使银层和基材结合得更加紧密，且在后续的过程中能对导电层银层起保护作用，提高了耐焊能力。

优选的，玻璃粉选择在700℃～900℃烧结致密性好、与基材氧化铝的润湿性好、且腐蚀性不大的Si-Bi-Zn玻璃体系作为粘结相。除了为片式电阻器用无铅面电极浆料与基材氧化铝基片提供较好附着力外，还可以满足片式电阻器用无铅面电极浆料的可焊性和可镀性要求。

优选的，Si-Bi-Zn玻璃体系按重量百分含量，包括以下组分：氧化硅40%～50%，氧化铋20%～40%，氧化锌20%～30%。

有机载体按重量百分含量，包括以下组分为：高分子树脂5%～20%，有机添加剂1%～5%，有机溶剂75%～94%。该有机载体的触变效果好，采用brookfiled粘度计检测1.0rpm/10.0rpm比值为4～8。浆料流平性适中，保证了该片式电阻器用无铅面电极浆料的印刷质量，丝印干燥厚度为8±1μm。

按照上述配方和比例配置的有机载体可形成均匀透明、具有一定粘度的流体，在与银粉混合的过程中能确保完整、均匀的印刷出所需图形。

其中，高分子树脂可以为松香树脂或乙基纤维素。有机溶剂可以为酯类溶剂、脂肪烃类溶剂或醚类溶剂。在一实施例中，脂类溶剂可以为丁醚醋酸酯。醚类溶剂可以为二乙二醇丁醚。这些有机溶剂在印刷的过程中挥发速度适中，可以避浆料凝结而堵塞网孔而影响产品质量。有机添加剂可以为蓖麻油或花生油。

片式电阻器用无铅面电极浆料还可以进一步包括无机添加剂，其中，无机添加剂占片式电阻器用无铅面电极浆料的重量百分比为1%～5%。无机添加剂用于防止银粉的过度烧结，抑制液化玻璃的扩散，有助于形成致密晶相以及与阻浆的匹配。

优选的，无机添加剂为锌或锌的氧化物。

上述片式电阻器电极浆料的生产工艺过程为：按照上述配方进行配料，分散后轧浆，经过滤后得到半成品检，然后调浆得到成品检，在进行包装入库。

采用上述片式电阻器用无铅面电极浆料制备片式电阻器的过程为：1、检验氧化铝基板；2、丝印背电极浆料并在220℃干燥；3、丝印片式电阻器用无铅面电极浆料并在850℃烧结；4、丝印阻浆并在220℃进行干燥；5、在850℃共烧结后采用IQC检验；6、丝印一次玻璃浆料并在220℃进行干燥；7、在600℃烧结后激光调阻；8、丝印二次玻璃浆料并在180℃进行干燥；9、丝印标记浆料并在180℃进行干燥；10、在200℃进行固化后一次分割成条状，11、真空溅射并检验产品质量12、二次分割为粒状并进行表面处理，再次检验；13、编带并包装产品。

上述片式电阻器用无铅面电极浆料中，其银粉包括重量百分比为40%～60%亚微米银粉和重量百分比为40%～60%片状银粉。亚微米银粉和片状银粉相搭配作为导电相，烧结后亚微米银粉和片状银粉互相堆积填充，有效地填补银粉之间的空隙，使得电极浆料烧结后银层致密，有利于导电性的提升，因此其导电性较好。选择的Si-Bi-Zn体系玻璃粉作为玻璃粉，该玻璃粉作为粘结相，使得片式电阻器用无铅面电极浆料与基材氧化铝基片的附着力较高，更进一步，添加无机添加剂，用于防止银粉的过度烧结，抑制液化玻璃的扩散，有助于形成致密晶相以及与阻浆的匹配。该片式电阻器用无铅面电极浆料可以通过丝网印刷的方式，附着于片式电阻器片的表面，连接电阻浆料，导出阻值。

实施例

实施例的配方组成如表1所示，根据表1的配方制得的片式电阻器用无铅面电极浆料，再制成的片式电阻器的性能如表2所示。

表1

注：^※表示为亚微米与片状的重量比为1:1。

表2

由上可知，根据本发明的片式电阻器用无铅面电极浆料的配方制得的片式电阻器用无铅面电极浆料的电阻率较低，其导电性优良，同时，烧结后银层致密，附着力较好，可焊性佳。

添加无机添加剂的片式电阻器用无铅面电极浆料实施例的配方如表3所示，根据表3的配方制得的片式电阻器用无铅面电极浆料，再制成的片式电阻器的性能如表4所示。

表3

表4

由上可知，在片式电阻器用无铅面电极浆料中添加的无机添加剂后，电极接触电阻率进一步降低，导电性进一步提高，其附着力也进一步提高。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种片式电阻器用无铅面电极浆料，其特征在于，按重量百分含量，包括以下组分：银粉70%～75%，玻璃粉4%～6%，有机载体19%～26%；

其中，所述银粉按重量百分含量，包括以下组分：亚微米银粉40%～60%，片状银粉40%～60%；

所述有机载体按重量百分含量，包括以下组分：高分子树脂5%～20%，有机添加剂1%～5%，有机溶剂75%～94%。

2.根据权利要求1所述片式电阻器用无铅面电极浆料，其特征在于，还包括无机添加剂，所述无机添加剂占所述片式电阻器用无铅面电极浆料的重量百分比为1%～5%。

3.根据权利要求2所述片式电阻器用无铅面电极浆料，其特征在于，所述无机添加剂为锌或锌的氧化物。

4.根据权利要求1所述片式电阻器用无铅面电极浆料，其特征在于，所述玻璃粉为Si-Bi-Zn体系玻璃粉。

5.根据权利要求4所述片式电阻器用无铅面电极浆料，其特征在于，所述Si-Bi-Zn玻璃体系按重量百分含量，包括以下组分：氧化硅40%～50%，氧化铋20%～40%，氧化锌20%～30%。

6.根据权利要求1所述片式电阻器用无铅面电极浆料，其特征在于，所述高分子树脂为松香树脂或乙基纤维素。

7.根据权利要求1所述片式电阻器用无铅面电极浆料，其特征在于，所述有机溶剂为酯类溶剂、脂肪烃类溶剂或醚类溶剂。

8.根据权利要求7所述片式电阻器用无铅面电极浆料，其特征在于，所述脂类溶剂为丁醚醋酸酯。

9.根据权利要求7所述片式电阻器用无铅面电极浆料，其特征在于，所述醚类溶剂为二乙二醇丁醚。

10.根据权利要求1所述片式电阻器用无铅面电极浆料，其特征在于，所述有机添加剂为蓖麻油或花生油。