[发明专利]使用基于电阻合金的糊料用以生产层状结构的方法

说明书

一种层状结构，包括：具有玻璃或陶瓷表面的基体；至少部分地覆盖基体的玻璃或陶瓷表面的糊料层A，而该糊料层包含具有玻璃，所述玻璃中包含呈氧化物形式的至少两个彼此不同元素；以及糊料层B，其至少部分地覆盖糊料层A。糊料层B具有以下成分：具有小于150ppm/K的电阻温度系数的电阻合金，以及可选的一玻璃，其含有呈氧化物形式的彼此不同的至少两种元素。糊料层B含有相对于糊料层B的总重量的不超过20％重量百分比的玻璃。

技术领域

本发明涉及一种使用基于电阻合金的糊料在基体上生产层状结构的方法以及所获得的层状结构及其用途。

背景技术

特别是制造精密电阻器时，使用具有低电阻温度系数(TCR)的合金。具有低电阻温度系数值的这种合金在本发明的上下文中被称为电阻合金。具有低电阻温度系数值的典型电阻合金是例如(也称为CuNi44，材料编号2.0842)。为了制造精密电阻器，将合金层涂覆到具有玻璃或陶瓷材料表面的基体上。在大多数情况下，薄膜或薄片形式的电阻合金，通过辊式电镀或层压，与电子工程技术中常用的基体材料进行组合。有必要的是，将作为糊料的电阻合金，如通过简单印刷技术手段，特别是丝网印刷或模版印刷，涂覆到基体材料上，因为这将允许更灵活的层状几何形状。为此，需要提供可印刷糊料形式的电阻合金，其可以在涂覆到基材上后被烘烤。这种糊料至少由相关的电阻合金的粉末和有机介质制成。有机介质的成分通过烧制进行挥发，因此仅留下电阻合金熔融或烧结粉末。一般而言，目前有多种有机介质，其中可以配制这些电阻合金的粉末，并且原则上可确保其可印刷性。然而，已经发现仅由电阻合金粉末和有机介质组成的糊料对烘烤后使用的陶瓷基材仅能显示出轻微的粘附性。印刷电阻合金对玻璃或陶瓷表面的附着力的改善基本上可以通过向电阻合金糊料中加入玻璃料来实现。由陶瓷基体和含玻璃的电阻器合金浆料制成的层状结构或烘烤后的所得层状结构属于现有技术范围。例如，EP 0829886A2揭示了一种涂覆于Al₂O₃基体的含玻璃料的电阻合金糊料。然而，当将玻璃料加入到电阻合金糊料中时，这具有以下缺点：烘烤后形成的叠层的TCR值可能偏离该体积电阻合金(bulk resistance alloy)的TCR值，从而使得在形成的复合材料中无能充分利用电阻合金的有利电气特性。

发明内容

因此，本发明的主要目的在于提供一种在玻璃或陶瓷表面上制造电阻合金层的方法，其中通过糊料的印刷可以涂覆电阻合金，并使得电阻合金能够牢固地粘附至陶瓷基体，而不影响在所生产的层状结构中电阻合金的电气性能。另一个目的是提供一种层状结构，其中电阻合金在烧制后机械结构稳定地连接到基体的玻璃或陶瓷表面。

这些目的通过一种用于生产层状结构的方法来实现，该方法包括以下相继的步骤：

a.提供具有玻璃或陶瓷表面的基体；

b.将糊料A涂覆到基体的玻璃或陶瓷表面的至少一部分以获得由糊料A所制成的一糊料层，其中糊料A包含以下成分：

I.玻璃料，其含有呈氧化物形式的彼此不同的至少两种元素，并具有600至750℃之间的变态温度Tg，以及

II.有机介质；

c.干燥或及在适当的情况下烧制由糊料A所制成的糊料层；

d.将糊料B涂覆至步骤c的糊料层的至少一部分，并获得一由糊料B所制成糊料层，该糊料B含有以下成分：

I.具有小于150ppm/K的电阻温度系数的电阻合金粉末

II.有机介质；

III.相对于糊料B的总重量的0-15重量百分比的玻璃料；以及

e.烧制由糊料B所制成的糊料层及可选择地在烧制之前干燥由糊料B所制成的糊料层。