[发明专利]一种用于不锈钢厚膜电路的导体浆料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种用于不锈钢厚膜电路的导体浆料及其制备方法，该导体浆料包括重量百分比为70％～90％的固相粉末和30％～10％的有机溶剂。所述固相粉末包括重量百分比为99.5％～95％的铂钯复合材料和0.5％～5％的微晶玻璃粉；该方法包括如下步骤：A、制备微晶玻璃粉；B、调制铂钯复合材料；C、配制有机溶剂；D、制备固相粉末；E、调制导体浆料。本发明方阻系数低、焊接性能良好、印刷特性和烧结特性良好并且与不锈钢基板匹配性良好，导电性能良好。

技术领域

本发明涉及一种导体浆料及其制备方法，特别涉及一种用于不锈钢厚膜电路的导体浆料及其制备方法。

背景技术

厚膜电路是指在同一基片上采用阵膜工艺制作无源网络并组装上分立的半导体器件、单片集成电路或微型元件而构成的集成电路。通常认为厚度为几微米至几十微米的膜为厚膜，制作厚膜的材料为导体、电阻、介质、绝缘和包封等五种浆料。厚膜集成电路工艺简便、成本低廉、能耐较大的功率，但它制作的元件种类和数值范围有一定限制。集成电路分为厚膜电路、薄膜电路和半导体集成电路。厚膜电路与薄膜电路的区别有两点：其一是膜厚的区别，厚膜电路的膜厚一般大于10μm，薄膜的膜厚小于10μm，大多处于小于1μm；其二是制造工艺的区别，厚膜电路一般采用丝网印刷工艺，最先进的材料基板使用陶瓷作为基板，薄膜电路采用的是真空蒸发、磁控溅射等工艺方法。厚膜材料是一类涂料或浆料，由一种或几种固体微粒均匀悬浮于载体中而形成。为了便于印刷成形，浆料必须具有合适的粘度和触变性。固体微粒是厚膜的组成部分，决定膜的性质和用途。载体在烧结过程中分解逸出。载体至少含有三种成分，树脂或聚合物粘合剂、溶剂和表面活化剂。粘合剂给浆料提供基本的流变特性；溶剂稀释树脂，随后挥发掉，以使印刷图样干涸；活化剂使固体微粒被载体浸润并适当分散于载体中。近年来研发的表面绝缘化的新型特殊不锈钢基板以其优良的机械强度、良好的传热性能、电磁屏蔽特性、大尺寸、复杂形状及潜在的低成本等综合优势引起人们越来越多的关注。新型特殊不锈钢基板的技术特点是选用21CT系列不锈钢为基材，将与新型特殊不锈钢物性相匹配的介质浆料通过丝网印刷、烧成工艺在不锈钢表面形成致密度好、结合力强、为满足绝缘及击穿特性等要求的绝缘层。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种方阻系数低、焊接性能良好、印刷特性和烧结特性良好并且与不锈钢基板匹配性良好，导电性能良好的用于不锈钢厚膜电路的导体浆料及其制备方法。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种用于不锈钢厚膜电路的导体浆料，包括重量百分比为70％～90％的固相粉末和30％～10％的有机溶剂。

所述固相粉末包括重量百分比为99.5％～95％的铂钯复合材料和0.5％～5％的微晶玻璃粉。

所述铂钯复合材料包括重量百分比为2％～20％的铂粉和98％～80％的钯粉；铂粉与钯粉的粒径均小于1μm；由于丝网印刷需要高切变力，在高切变力作用下，导体浆料的粘度降低，浆料能在丝网上均匀分布，当刮板加压且移动时，浆料变的容易通过丝网孔而转移到基板上，铂钯复合材料的粒经小于1μm，能大大提高印刷均匀性与印刷厚度的一致性。

所述微晶玻璃粉为SiO₂-Ba0-AI₂O₃-CaO--H₃BO₃系微晶玻璃粉；SiO₂-Ba0-AI₂O₃-CaO--H₃BO₃系微晶玻璃粉包括重量百分比为10％～40％的SiO₂、5％～30％的Ba0、8％～50％的AI₂O₃、25％～70％的CaO以及5％～25％的H₃BO₃。SiO₂是制造光导纤维的重要材料，也可以用来制造石英玻璃，其膨胀系数很小，相当于普通玻璃的1/18，能经受温度的聚变，耐酸性好，因此石英玻璃常用来制造耐高温的化学原料。