CN1400610A - 一种导电浆料 - Google Patents

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陈锦清
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Abstract

本发明涉及一种导电浆料。由以下重量百分的组分组成：金属粉75～80、乙基纤维素松油醇或松节油溶液11～19、玻璃粉1～5和有机硅化合物1～5。本发明提供了一种操作简易的防止金属溅射的导电浆料。该导电浆料可用于片式多层陶瓷电容器、片式多层陶瓷电感器、片式多层压敏电阻器、片式多层热敏电阻器以及类似于上述所需的元件。

Description

一种导电浆料
技术领域
本发明涉及一种导电浆料，更具体地说，是涉及一种防止金属溅射的导电浆料。
背景技术
在片式元件(片式多层陶瓷电容器、片式多层陶瓷电感器、片式多层压敏电阻器、片式多层热敏电阻器以及类似元件)制造中，导电浆料涂覆在元件瓷体的两个端头上，然后在高温加热炉上烧结，使浆料固化烧结成外部导体电极(银或铜)。为了提高外部导体电极的耐热性和可焊性，往往在固化烧结后的外部导体电极上再电镀上一层镍金属层和锡金属层或锡、铅合金层。与此同时，当表面贴装体积较小的电子元件时，在其外部导体电极上镀上一层镍金属层和锡金属层能有效地消除“墓碑”现象——即片式电子元件竖立起来像墓碑一样，这样有利于机械表面贴装。
但是，当片式元件通过表面贴装焊接到电路板时，外部导体电极上的锡金属层或锡、铅合金层会在高温下再次熔化，与此同时，外部导体电极内部结构存在较多孔隙，在电镀过程中会残留一定的水汽；当受热超过200℃后，这些水汽会暴沸、膨胀，像喷管一样向外喷发，从而导致熔融金属的溅射到电路板四周，引起邻近电子电路的短路。
针对上述问题，美国专利US6198618公开了一种导电浆料，其特点是在导电浆料中直接添加SiO2粉。由于SiO2粉粒径过小，从而造成SiO2在导电浆料的分散极为困难，操作难度大，实际效果欠佳。
发明内容
本发明的目的是针对上述不足，提供一种操作简易的防止金属溅射的导电浆料。
本发明的目的是这样实现的：所述导电浆料的组分与重量百分为金属粉75～80％、乙基纤维素松油醇或松节油溶液11～19％、玻璃粉1～5％和有机硅化合物1～5％。
所述金属粉为铜、银。
所述玻璃粉为硼硅酸锌、硼硅酸铅。
所述有机硅化合物为原硅酸四乙酯、硅酸甲酯。
本发明的特点是添加的有机硅化合物能极好地分散于导电浆料中，在高温烧结过程中分解成氧化硅，并均匀地分散开。这些氧化硅小颗粒填充了外部导体电极内部结构中的孔隙，从而避免了水份进入孔隙中，在焊接过程中防止了熔融金属溅射，而且有机硅化合物能调节导电浆料的粘度，操作简便，降低成本。有机硅化合物应在总重量的1～5％范围内。当含量低于1％时，高温分解的SiO2太少，难以充分填充外电极内部结构中的孔隙，起不到阻止水分进入孔隙的作用，因此也就不能防止熔融金属的溅射；当含量高于5％时，导电浆料的粘度难以控制，而且由于分解的SiO2过多，会导致电镀过程中镍层难以镀上或镀不到预期的厚度。
本发明可用于片式多层陶瓷电容器、片式多层陶瓷电感器、片式多层压敏电阻器、片式多层热敏电阻器以及类似于上述所需的元件。
具体实施方式
本发明针对片式多层陶瓷电容器电容器制备了六种导电浆料，金属粉为铜粉，占总重量的78％，硼硅酸锌玻璃料含量占3％，玻璃化温度为520℃。有机硅化合物采用原硅酸四乙酯，分别占总重量的0、0.5、2、4、6、8％，其余为乙基纤维素松节油溶液作为粘合剂，将各组分混合均匀即可。
片式多层陶瓷电容器采用镍金属作为内电极，瓷体主要成份为钛酸钡。采用传统的流延成型、印刷、叠层、切割、烧结、倒角等工艺制备完成，然后在封端机上分别涂敷这六种导电浆料，在180～250℃温度下烘烤，排出有机挥发物，在800～900℃温度下烧结约10分钟，从而形成外部导电电极端头，最后在电镀线上先电镀上一层镍，再电镀上一层锡。
从六种导电浆料制备的片式多层陶瓷电容器中分别取1000粒，240℃进行表面贴装试验。从表1中可以看出，当有机硅化合物含量低于1％时，导致金属发生溅射的片式多层陶瓷电容器约占总数的18/1000，当有机硅化合物含量高于5％时，导致金属发生溅射的片式多层陶瓷电容器约占总数的13～17％。依此为实施例1～6，见表1。
表1
实施例 有机硅化合物(重量％)     金属溅射数/1000粒电容器
    1     0     18
    2     0.5     12
    3     2     3
    4     4     2
    5     6     13
    6     8     17

Claims (4)

1、一种导电浆料，其特征在于由以下重量百分的组分组成：金属粉75～80、乙基纤维素松油醇或松节油溶液11～19、玻璃粉1～5和有机硅化合物1～5。
2、根据权利要求1所述的导电浆料，其特征在于所述金属粉为铜、银。
3、根据权利要求1所述的导电浆料，其特征在于所述玻璃粉为硼硅酸锌、硼硅酸铅。
4、根据权利要求1所述的导电浆料，其特征在于所述有机硅化合物为原硅酸四乙酯、硅酸甲酯。
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