DE3317912A1 - Verfahren zur herstellung einer leitfaehigen pigmentbeschichteten oberflaeche - Google Patents

Verfahren zur herstellung einer leitfaehigen pigmentbeschichteten oberflaeche

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Description

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Die Verwendung von Dickschichtwiderständen/ -kondensatoren usw. in Mikroschaltkreisen gewinnt auf dem elektrischen und elektronischen Gebiet wachsende Bedeutung. Diese Dickschichtkomponenten, die eine Druckpastenschicht aufweisen, die leitfähig, teilweise leitfähig, halb-leitfähig oder nicht-leitfähig sein kann, werden auf ein keramisches Substrat nach einem dem Siebdruck ähnlichen Verfahren aufgebracht, wobei ein Filmmuster unter Bildung von Leitern, Dielektrika, Widerständen, Kondensatoren oder Halbleitern entsteht. Nach dem Aufbringen des Filmes auf das Substrat wird das erhaltene Material bei einer Temperatur von üblicherweise etwa 500° bis etwa 10000C oder mehr in Luft gebrannt, wodurch der Film fest auf dem Substrat aufgebracht wird. Die entstehende Druckpasten/Substrat-Kombination kann einen Mikroschaltkreis aus passiven Komponenten bilden, und ggf. können zusätzlich einzelne aktive Komponenten, wie z. B. Transistoren oder IC-Plättchen unter Bildung einer Dickschichthybrideinheit einzeln angebracht werden.
Wie bereits erwähnt, gewinnen Dickschichtelemente aufgrund der Vorteile, die sie gegenüber anderen Technologien, z.B. Einzelelementen, gedruckten Schaltungen oder Dünnschichten bieten. Beispielsweise ist die Auslegung von Dickschichtschaltungen leicht, schnell und flexibel, verursacht geringe Entwicklungskosten und bietet eine Gestaltungsfreiheit und eine Vielzahl von Parametern, die normalerweise bei Einzelelementen möglich sind. Ferner können aus Dickschichten hergestellte Schaltungen viele Arten von Komponenten vereinen, z. B. Kondensatoren mit hoher Kapazität, Widerstände usw., was bei Einzelelementen nicht möglich ist. Darüber hinaus ist die Herstellung der Dickschichtelemente einfach, da der Siebdruck und das Brennen leicht gesteuert und automatisiert werden können. Dies steht im Gegensatz zu Dünnschichtschaltungen, die beim Zerstäuben und Aufdampfen große Sorgfalt erfordern. Im technischen Einsatz haben die Dickschichtele-
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mente den Vorteil einer hohen Zuverlässigkeit, die darauf beruht, daß weniger Anschlußpunkte vorhanden sind. Gegenüber Einzelelementen zeigen die Dickschichtelemente darüber hinaus eine bessere Widerstandsabstimmung und einen verbesserten Temperaturnachlauf.
Aufgrund dieser oben aufgeführten Vorteile werden Dickschichtelemente in Radio- und Fernsehgeräten sowie in Computern und industriellen elektronischen Geräten verwendet. Diese Dickschichteinrichtungen, wie z. B. Widerstände, können anstelle von Kohlewiderständen verwendet werden, während Hybridbausteine, die eine Dickschichteinrichtung aufweisen, in Schaltkreisen für die Horizontal- und Vertikaloszillatoren von Fernsehgeräten, Hochspannungsteilern und Chroma-Signalprozessoren verwendet werden können. Weitere Anwendungsgebiete sind Telefone, Stereoradios, Multiplexer, Isolatoren, Spannungsregler und Heizgeräte. Ferner können diese Einrichtungen auch in industriellen Regelsystemen verwendet werden, z. B. in Analog/Digital- und Digital/Analog-Wandlern, Funktionsverstärkern, Hilfsverstärkern, Leistungsverstärkern und Energieversorgungsreglern; auf dem Automobilsektor können Hybrid-Dickschichtelemente in Kraftstoffeinspritzsystemen verwendet werden. Dickschichtelemente und -vorrichtungen haben somit ein breites Anwendungsgebiet.
Die derzeit verwendeten leitfähigen Siebdruckpasten werden dadurch hergestellt, daß man ein Edelmetallpigment, wie z.B. Gold, Silber, Platin oder Palladium usw. mit einem Glaspulvergemisch, einem organischen Träger und einem organischen Bindemittel vermengt. Hierauf bringt man die Paste durch Siebdruck auf ein keramisches Substrat auf, das anschließend bei einer Temperatur im oben genannten Bereich gebrannt wird, wobei zunächst das organische Bindemittel abbrennt und anschließend das Glaspulver schmilzt. Das beim Abkühlen erhaltene Produkt enthält das Metallpigment in einer glasigen Matrix
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verteilt, und besitzt genügend elektrische Leitfähigkeit, um in einer elektrischen Schaltung einen minimalen und vorhersehbaren Widerstand zu ergeben.
Wegen der hohen Kosten von Edelmetallpigmenten und dem steigenden Bedarf an Dickschichtelementen besteht ein starkes Bedürfnis, die Edelmetallpigmente durch billigere Leiter zu ersetzen. Da jedoch das Brennen der pigmenthaltigen Paste an der Luft bei Temperaturen oberhalb 5000C, üblicherweise oberhalb 7000C, erfolgt, hat es sich als notwendig erwiesen, die Edelmetalle aufgrund ihrer Oxidationsbeständigkeit zu verwenden. Die Verwendung von unedlen Metallen, wie z. B. Nickel oder Kupfer, hatte bisher den Nachteil, daß diese Metalle relativ leicht oxidieren, wodurch die Leitfähigkeit des unedlen Metalls bis zu einem Punkt abnimmt, bei dem sie für Mikroschaltkreise unbrauchbar werden. .-
In mehreren US-Patenten werden verschiedene Druckfarben beschrieben. Zum Beispiel sind in der US-PS 3 663 276 Druckfarben beschrieben, die als Widerstände verwendet werden können und einen Widerstand von mehr als 100 000 Ohm/cm2 aufweisen. In dieser Patentschrift werden jedoch Edelmetalle oder Edelmetalloxide zusammen mit unedlen Metallen in bestimmter Konzentration verwendet. Die unedlen Metalle oxidieren beim Brennen und verlieren dadurch ihre Leitfähigkeit, so daß der gewünschte hohe spezifische Widerstand erzielt wird. In den US-Patentschriften 3 843 379, 3 811 906 und 3 374 110 verwendet man ein Edelmetall, das mit einem Glasmaterial, einem organischen Binder und einem Lösungsmittel vermischt und anschließend an der Luft bei erhöhter Temperatur gebrannt wird. In diesen Patentschriften werden Edelmetalle, wie Gold, Silber, Palladium oder deren Gemische verwendet. Wie nachfolgend im einzelnen gezeigt werden wird, verwendet das Verfahren der vorliegenden Erfindung eine Legierung eines unedlen Metalls, die an der Luft bei erhöhten Temperaturen gebrannt werden kann, wodurch unter den Brennbedingungen die
Oxidation des oxidierbaren Materials vor der des unedlen Metalls stattfinden kann. Obwohl ζ. B. in den US-Patentschriften 3 647 532 und 2 993 815 die Verwendung von unedlen Metallen in leitfähigen Druckfarben beschrieben ist, erfordern diese Druckfarben die Verwendung eines Brennofens mit einer genau geregelten Atmosphäre von bestimmter Zusammensetzung. Im erstgenannten Patent erfolgt z. B. das Brennen in einer im wesentlichen neutralen oder inerten Atmopshäre, die jedoch genügend Sauerstoff enthält und deren obere Grenze des Sauerstoffgehaltes 0,1 Vol.-% beträgt. Ferner wird in dieser Patentschrift in der Druckfarbe ein Reduktionsmittel verwendet, z. B. Hydrazinhydrat, das bei der Zersetzung bei erhöhten Temperaturen Wasserstoff freisetzt und mit überschüssigem Sauerstoff reagiert, wodurch die Oxidation des Grundmaterials in der praktisch neutralen Atmosphäre verhindert wird. Der niedrige Sauerstoffgehalt wird in dieser Patentschrift angewandt, um den Binder abzubrennen, jedoch sind höhere Gehalte ausgeschlossen, da andererseits das leitfähige Material oxidiert und damit die Druckfarbe nicht-leitend wird. Als inerte oder im wesentlichen neutrale Atmosphäre werden Edelgase verwendet, z. B. Neon, Argon, Krypton, Xenon oder Radon, die praktisch keine Tendenz zur Reaktion mit anderen Elementen zeigen. Die inerte Atmosphäre ist daher weder oxidierend noch reduzierend, was im Gegensatz zu der im Verfahren der vorliegenden Erfindung angewandten oxidierenden Atmosphäre steht. In der vorstehend genannten US-PS 2 993 815 werden zwei Brennbehandlungen angewandt. Das erste Brennen erfolgt in Luft, Sauerstoff oder einer gemischten Sauerstoff/Inertgas-Atmosphäre unter Bildung einer Glas-Metall-Bindung. Im Anschluß daran wird das zweite Brennen in einer reduzierenden Atmosphäre durchgeführt, die eine kritische Zusammensetzung aus Stickstoff, Wasserstoff und geringen Sauerstoffmengen aufweist, um das oxidierte Metall zu reduzieren. Unedle Metalle wie Kupfer, Nickel, Legierungen aus Nickel und Kupfer oder Eisen, oxidieren jedoch bekanntlich beim Brennen
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an der Luft bei 8400C schnell, so daß sie nicht mehr als leitfähige Metalle verwendet werden können.
Es ist auch bereits bekannt, dem Glasmaterial Reduktionsmittel zuzusetzen. Hierdurch entstehen jedoch fleckenförmige Leitfähigkeitszonen. Antimon, Chrom, Holzkohle oder andere Sauerstoffänger können der leitfähigen Druckfarbe zwar zugemischt werden, beim Brennen verläuft die Reduktion jedoch nicht gleichmäßig, sondern nur dort, wo der Sauerstoffabfanger vorhanden ist. In der US-PS 3 711 428 ist das Vermischen von Holzkohle mit der Druckfarbe beschrieben. Hierdurch kommt es jedoch zu einer Blasen- oder Kraterbildung des Widerstandes, indem die Holzkohle abbrennt und das Metall dem oxidativen Angriff ausgesetzt ist. Obwohl diese Probleme in bezug auf das Edelmetall nicht bestehen, werden unedle Metalle wie z. B. Kupfer stark oxidiert. In einer anderen US-Patentschrift, nämlich US-PS 2 795 680, wird ein keramischer Träger verwendet, an den ein vernetztes Epoxyharz sowie ein leitfähiges und ein nicht-leitfähiges Pulver gebunden sind. Das Harz wird bei 2500C vernetzt, d. h. unterhalb der erfindungsgemäß angewandten Brenntemperatur. Für den Fall, daß Widerstände mitgebrannt werden sollen, könnte die leitfähige Druckfarbe der höheren Temperatur nicht standhalten.
Zusätzlich zu den oben genannten Literaturstellen beschreibt die US-PS 4 079 156 ein leitfähiges Metallpigment, das durch Legieren eines unedlen leitfähigen Metalls mit einen oxidierbaren Material und nachfolgender Mischung der erhaltenen Legierung mit einem Glasmaterial und einem organischen Bindemittel zur Bildung einer Druckfarbe hergestellt wird. Die Druckfarbe wird dann im Siebdruck auf ein Substrat aufgebracht, wonach die Druckfarbe in einer oxidierenden Atmosphäre, die mindestens 20 Vol.-% Sauerstoff enthält, bei einer Temperatur oberhalb ca. 5000C gebrannt wird. Das Brennen wird für eine Zeitdauer durchgeführt, die ausreicht, um das
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oxidierbare Material ohne Oxidation des unedlen Metalls zu oxidieren. Das oxidierbare Metall ist in der Legierung in einer Menge im Bereich von ca. 0,1 bis ca. 10 Gew.,-%, bezogen auf die Legierung, vorhanden. Die erhaltene Druckfarbe oder leitfähige Pigment wird danach für die Herstellung eines Dickschichtelements verwendet, wobei die Leitfähigkeit des leitfähigen Metallanteils des Pigmentes in einer Menge erhalten bleibt, die ausreichend ist, um das leitfähige Pigment in Mikroschaltkreisen zu verwenden.
Die US-PS 3 943 168 beschreibt Nickelboride enthaltende Leiterzusammensetzungen,wobei die Zusammensetzungen fein verteilte anorganische Pulver sind, die eine oder mehrere Nickelverbindungen enthalten, wie z. B. eine Mischung von Nickelborid und Nickelborid/Silicid. Aus dieser Patentschrift ist es ebenfalls bekannt, daß die Zusammensetzungen Nickelmetallpulver enthalten können, in dem das Nickelpulver bis zu 8 % Nickelverbindungen, bezogen auf das "Gesamtgewicht an Nickel, enthalten kann. Die US-PS 4 130 854 beschreibt ein boratbehandeltes Nickelpigment für Metallisierungskeramiken, wobei der Boratüberzug ein Glas an der Oberfläche des Nickelpulvers bildet, und damit einen oxidationsbeständigen Film, der zur Adhäsion des Nickels auf dem Substrat beiträgt.
Wie nachfolgend im einzelnen gezeigt wird, wurde nun gefunden, daß es bei Verwendung einer kritischen Menge eines oxidierbaren Materials in einer Legierung mit einem leitfähigen unedlen Metall möglich ist, leitfähige Pigmente mit verbesserten Eigenschaften zu erhalten.
Die Erfindung betrifft deshalb ein Verfahren zur Herstellung eines leitfähigen Metallpigments, insbesondere ein Verfahren zur Herstellung von leitfähigen Metallpigmenten durch Legierungsbildung mit einem unedlen leitfähigen Metall und mindestens einem oxidierbaren Material, wobei das oxidierbare
Material in einem bestimmten Gewichtsprozentsatz bezogen auf die Legierung vorhanden ist, Vermischen dieser unedlen leitfähigen Legierung mit einem organischen Bindemittel, nachfolgendes Brennen der Mischung in einer Luftatmosphäre bei einer Temperatur oberhalb von ca. 5400C (10000F), wobei die Oxidation des oxidierbaren Ilaterials ohne Oxidation des unedlen leitfähigen Metalls bewirkt wird.
Gegenstand der Erfindung ist das im Anspruch 1 beanspruchte Verfahren. Zweckmäßige Ausgestaltungen dieses Verfahrens sind den Unteransprüchen 2 bis 13 zu entnehmen.
Wie bereits vorstehend festgestellt, ist aufgrund der relativ hohen Kosten von Edelmetallen wie z. B. Gold, Platin, Palladium, Silber usw. die Verwendung von unedlen Metallen zur Herstellung von leitfähigen Pigmenten für Dickschichtelemente für die Hersteller leitfähiger Druckfarben ein wirtschaftlicher Vorteil. Die unedlen Metalle müssen aber dazu fähig sein, der oxidierenden Umgebung im Brennverfahren standzuhalten. Wenn die Mischung des leitfähigen Metalls und des organischen Bindemittels nach Auftragen im Siebdruck auf das Substrat dem Brennzyklus unterworfen wird, verbrennt das organische Bindemittel. Das aus dem oxidierbaren Material gebildete Oxid kann auch fließen und zur Bindung der Teilchen beitragen. Es ist deshalb mit dieser Legierung das Glasmaterial nicht immer erforderlich. In den Rahmen der Erfindung fällt aber auch, daß das leitfähige Pigment auch ein Glasmaterial enthalten kann. Wenn deshalb keramische Substrate verwendet werden, auf die das leitfähige Pigment aufgebracht ist, kann das Glasmaterial, das ein Glas sein kann, sowohl die Bindung der Metallteilchen, die den leitfähigen Teil des Pigmentes bilden, untereinander als auch zusätzlich die Bindung der Teilchen an das Substrat unterstützen. Es ist deshalb notwendig, die Kombination bei einer solchen Temperatur zu brennen, bei der das Glas fließt und auch die Teilchen sintern, um so in der beabsichtigten Weise zu wirken.
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Das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte leitfähige" Pigment besitzt wünschenswerte physikalische und elektrische Eigenschaften, die größer sind als die von leitfähigen Metallpigmenten, die nach aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren hergestellt wurden. So zeigt ζ» Β» das leitfähige Metallpigment, das in der US-PS 4 079 156 beschrieben wird, eine annehmbare Adhäsion bei geringen Widerständen. Es wurde jedoch unerwarteterweisc festgestellt, daß es bei Verwendung einer relativ größeren Menge an oxidierbarem Material in der Legierung möglich ist, leitfähige Metallpigmente zu erhalten,, die einen erhöhten Widerstand gegenüber Oxidation besitzen und ebenfalls eine erhöhte Brennbeständigkeit. Die Erhöhung der Widerstandsfähigkeit gegenüber Oxidation ist insbesondere von Vorteil, weil es für das leitfähige Metallpigment, wie z.B. einer Druckfarbe, notwendig ist, mehreren oder langer andauernden Brennprozessen ohne nachfolgenden Abbau standzuhalten. Ein weiterer Vorteil, der sich durch die erhöhte Widerstandsfähigkeit gegenüber Oxidation ergibt, ist die verbesserte Lötfähigkeit, da diese durch eine oxidierte Schicht an der Oberfläche eines Leiters bewirkt wird. In ähnlicher Weise stellt auch die Erhöhung der Brennbeständigkeit einen Vorteil dar, weil die höhere Beständigkeit notwendig ist für die Dauerhaftigkeit eines diese Druckfarbe verwendenden elektrischen Schaltkreises sowohl bei der Handhabung als auch bei der Wartung. Das ist insbesondere zutreffend, weil viele Verbindungen vom Klemrakontakt-Typus sind, und ein beständiger Leiter erforderlich ist, der dem Klemmdruck standhält, ohne abzublättern. Es war völlig unerwartet, daß eine erhöhte Menge an oxidierbarem material der nachfolgend genannten Art in der leitfähigen Druckfarbe zur erhöhten physikalischen Widerstandsfähigkeit der Druckfarbe in einem Ausmaß beiträgt, das diese Druckfarbe zur Verwendung in den vorstehend genannten Situationen befähigt. Dieses Merkmal war deshalb unerwartet, weil die zur Herstellung der Druckfarben verwendeten Oxide im
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allgemeinen spröde sind und deshalb die Zugabe einer größeren Menge von oxidierendem Material, das während der Herstellung der leitfähigen Druckfarbe in Oxid übergeführt wird, erwartungsgemäß zu einer Abnahme der physikalischen Widerstandsfähigkeit der Druckfarbe beitragen sollte, wie dies durch Adhäsionsmessungen bewiesen ist.
Ein weiteres unerwartetes Merkmal bei der Verwendung einer größeren Menge an oxidierbarem Material war die Verringerung der Leitfähigkeit des Pigments. Das war deshalb unerwartet, weil oxidierbare Materialien, wie z. B. Bor, nicht-leitend sind und es deshalb bei der Zugabe einer größeren Menge von Bor erwartet werden sollte, daß die Leitfähigkeit des unedlen leitfähigen Metalls nicht beeinträchtigt wird. Der Vor*- teil der Herstellung eines leitfähigen Metallpigments unter Verwendung von in bezug auf das unedle leitfähige Metall relativ hohen Anteilen an oxidierbarem Metall wird nachfolgend im einzelnen gezeigt. Bei Verwendung der Legierung mit einem höheren Borgehalt wurde überraschenderweise gefunden, daß die Verwendung eines Glasmaterials als Bindemittel gegebenenfalls erfolgen kann und nicht immer notwendig ist.
Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, ein leitfähiges Metallpigment bereitzustellen, bei dem ein unedles Metall als leitfähiges Element angewandt wird.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Herstellung eines leitfähigen Metallpigmentes wie z. B. einer Druckfarbe bereitzustellen, bei dem ein unedles Metall als leitfähiges Element verwendet wird, das mit einem oxidierbaren Material legiert ist, um dem Pigment die gewünschten Eigenschaften zu verleihen.
Eine Ausführungsform der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer leitfähigen pigmentbeschichteten Oberfläche,
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indem man ein unedles leitfähiges Metall mit mindestens einem oxidierbaren Material aus der Gruppe Kohlenstoff/ Bor, Silicium, Bor/Kohlenstoff und Bor/Silicium legiert, die erhaltene Legierung mit einem organischen Bindemittel zu einer Druckfarbe vermischt, die Druckfarbe durch Siebdruck auf ein Substrat aufbringt und die Druckfarbe in einer oxidierenden Atmosphäre, die ca. 20 Vol.-% Sauerstoff enthält, bei einer Temperatur oberhalb ca. 5400C (10000F) ausreichend lange brennt, um das oxidierbare Material ohne Oxidation des unedlen Metalls zu oxidieren, und das gebrannte Produkt zur Bildung einer leitfähigen pigmentbeschichteten Oberfläche abkühlt, dadurch gekennzeichnet, daß das oxidierbare Material in der Legierung in einer Menge von ca. 12 % bis ca. 25 Gew.-ξ, bezogen auf die Legierung, vorhanden ist.
Eine spezifische Ausführungsform der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer leitfähigen pigmentbeschichteten Oberfläche, bei dem man Nickel mit Bor legiert, wobei das Bor in der Legierung in einer Menge von ca. 12 % bis ca. 25 Gew.-%, bezogen auf die Legierung, vorhanden ist, die resultierende Nickel/Bor-Legierung mit einem Glasmaterial, einem organischen Träger und einem organischen Bindemittel zur Bildung einer Druckfarbe mischt, die Druckfarbe mittels Siebdruck auf ein keramisches Substrat aufbringt, die Druckfarbe bei einer Temperatur im Bereich von ca. 590 bis 9800C (ca. 1100 bis ca. 18000F) in einer oxidierenden Atmosphäre, die ca. 20 VoI..-% Sauerstoff enthält, brennt, und die leitfähige Druckfarbe zur Bildung einer leitfähigen pigmentbeschichteten Oberfläche abkühlt.
Weitere Aufgabenstellungen und Ausfuhrungsformen können der folgenden näheren Beschreibung der vorliegenden Erfindung entnommen werden.
Wie bereits angeführt, wurde gefunden, daß ein leitfähiges
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Pigment, das bei der Herstellung eines Dickschichtelements verwendet wird, hergestellt werden kann unter Verwendung einer Legierung, die ein unedles Metall als leitfähiges Element in Kombination mit einem oxidierbaren Material enthält, wobei das oxidierbare Material in der Legierung in einer Menge im Bereich von ca. 12 % bis ca. 25 Gew.-%, bezogen auf die Legierung, vorhanden ist. Weil leitfähige Materialien vom unedlen Typus, die gewöhnlich in Schaltungen verwendet werden, beim Erhitzen in Luft relativ leicht oxidiert werden, und leitfähige Pigmente zur Verwendung in Dickschichtelementen durch Brennen einer Kombination eines leitfähigen Metalls und eines Trägers hergestellt werden, ist es deshalb vollkommen unerwartet, daß ein solches Pigment in der üblichen Weise hergestellt werden kann unter Verwendung eines unedlen Metalls wie z. B. Nickel oder Kupfer als leitfähiges Element. Das erfindungsgemäße leitfähige Pigment wird durch Bildung einer Legierung eines unedlen leitfähigen Metalls mit mindestens einem anderen Material, das leichter oxidierbar ist, hergestellt. Es ist bekannt, daß Kohlenstoff sehr leicht oxidiert und kein so effektives Substrat ergibt wie andere reduzierende Agentien. Auch ein mit Kohlenstoffpulver vermischtes Nickelpulver besitzt keine relativ gute Leitfähigkeit. Wenn jedoch eine Nickel/Kohlenstoff-Legierung in ge-eigneter Weise hergestellt wird, dann wurde gefunden, daß die Oxidation von Kohlenstoff in der Legierung langsamer ist als wenn der Kohlenstoff in Form von Aktivkohle mit"dem Nickel gemischt worden wäre, vermutlich aufgrund der Tatsache, daß in der Legierung der Kohlenstoff durch das Gitter an die Oberfläche diffundieren muß. Eine richtig gebildete Legierung wird einer lokalen Oxidation vorbeugen und wird keine Abschnitte in der gebrannten Druckfarbe hinterlassen, die entweder nicht-leitfähig sind oder einen hohen Widerstand besitzen. Es ist deshalb notwendig, eine Legierung zu bilden, die aus zwei oder mehreren Metallen oder Elementen zusammengesetzt ist, von denen eines das unedle leitfähige Metall ist,
während das andere ein oxidierbares Material umfaßt, das vorzugsweise oxidiert wird. Unter Verwendung eines solchen vorzugsweise oxidierten Materials, das, ohne darauf beschränkt zu sein, umfaßt: Kohlenstoff, Bor, Silicium, Aluminium, usw., oder Kombinationen dieser Metalle, wie z. B. Kohlenstoff/Silicium, Bor/Silicium usw., ist es möglich, das gewünschte Ergebnis zu erhalten. So kann z. B. ein mobileres Legierungselement wie Bor, Kohlenstoff oder Silicium bei einer höheren Temperatur durch das Kristallgitter hindurchdiffundieren, wobei es vorzugsweise oxidiert wird und auf diese Weise die Oxidation des leitfähigen unedlen Metalles verhindert. Ein Vorteil, der bei der Durchführung der vorliegenden Erfindung erreicht wird, ist es, daß die Gegenwart eines Glasmaterials oder Glas nicht erforderlich ist, weil die unedle Metalllegierung ihr eigenes Glas bildet. Durch Auslassung eines Glasmaterials oder Glas wird die Zugabe eines reduzierenden Agens zur Darstellung eines leitfähigen Pigments gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren vollkommen unnötig. Ein anderer Vorteil der vorliegenden Erfindung, daß die Verwendung der besonderen Legierung aus unedlem Metall und leicht oxidierbarem Material gleichförmige Schichtdicken ergibt.
In einer Ausführungsform wird die Legierung, die durch Kombination eines unedlen leitfähigen Metalls wie z. B. Nickel, Kupfer, Aluminium und dergl. und dem bevorzugt oxidierbaren Material· der vorstehend genannten Art gebildet wird, zur Bildung einer Druckfarbe mit einem organischen Träger, der, wenn erwünscht, ein organisches Bindemittel enthalten kann, vermischt. Da das bevorzugt oxidierbare Material sein eigenes Glas bildet, und ein Zweck des Glases die Bindung des leitfähigen Pigments an das Substrat der nachfolgend im einzelnen beschriebenen Art ist, ist die Gegenwart eines Glasmaterials zur Bildung der Druckfarbe nicht erforderlich. Nach Aufbringen der Druckfarbe mittels Siebdruck auf ein Substrat wie z. B. einem keramischen Material, das aus Aluminiumoxid,
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Siliciumoxid/Aluminiumoxid oder keramikbeschichtetem Metall, wie z. B. emailliertem Stahl usw., gebildet sein kann, wird die Legierung in einer oxidierenden Atmosphäre gebrannt, die aus einem Sauerstoff enthaltenden Gas, wie z. B. Luft, Sauerstoff und dergl. besteht. Das Verfahren des Brennens an der Luft, das bei Temperaturen oberhalb ca. 5400C (10000F) durchgeführt wird, erfüllt zwei wichtige Funktionen. Die erste Funktion ist es, daß die Basis der unedlen leitfähigen Metalle, wie z. B. Nikkei, in der hoch-oxidierenden Atmosphäre nicht oxidiert wird, wodurch es hoch und gleichförmig leitfähig bleibt, während die zweite Funktion der Brennstufe die ist, daß das bevorzugt oxidierbare Material das Glas formt, welches die Teilchen zusammen und auf das Substrat schmilzt, und auf diese Weise als Barriere wirkt, die die Diffusion von Sauerstoff in das unedle Metall verringert. Der Ausdruck "Luftatmosphäre", wie er in der vorliegenden Beschreibung verwendet wird, bezieht sich auf eine Stickstoff, Sauerstoff, Kohlendioxid usw. enthaltende Atmosphäre. Die Bestandteile dieser Luftatmosphäre, ausgenommen Wasserdampf, bestehen wie im CRC Handbook of Chemistry and Physics angegeben, aus ca. 20,9 Vol.-% Sauerstoff, 78,0 Vol.-% Stickstoff, 0,33 Vol.-% Kohlendioxid und 0,93 Vol.-% Argon. Die oxidierende Atmosphäre, in der die Druckfarbe gebrannt wird, enthält deshalb eine niedrigere Grenze von ca. 20 Vol.-% Sauerstoff und kann, wenn erwünscht, aus 100 Vol.-% bestehen, wenn reiner Sauerstoff verwendet wird. Nach dem Trennen der Legierung in dieser oxidierenden Atmosphäre während einer Zeitspanne, die ausreicht zur Oxidation des bevorzugt oxidierenden Materials ohne Oxidation des unedlen leitfähigen Metalls wird das so gebrannte Produkt gekühlt und gewonnen.
In einer anderen Ausführungsform umfaßt der Träger, der als eine Komponente der leitfähigen Druckfarbe verwendet wird, normalerweise ein organisches Bindemittel zusammen mit einem organischen Lösungsmittel, das zur Reduzierung oder Erhaltung
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der geeigneten Viskosität der Mischung verwendet wird, um die leitfähige Druckfarbe mittels Siebdruck auf das gewünschte Substrat aufzubringen. Der Träger kann z. B. eine Mischung aus einem Harzbindemittel, wie z. B. Sthy!cellulose, sein, während das organische Lösungsmittel ein billiges organisches Material, wie z. B. Pineöl, sein kann. Das Substrat kann ein keramisches Material sein, wie z. B. Aluminiumoxid,Siliciumoxid/Aluminiumoxid usw. Die leitfähige Druckfarbe, die aus einer Mischung des leitfähigen Pigments und des Trägers besteht, kann ca. 75 bis ca. 95 % des leitfähigen Pigments und ca. 5 bis ca. 25 % organischen Träger enthalten. Ein Gehalt an Glasmaterial von 0,1 bis 20 % kann ebenfalls vorhanden sein, wenn spezifische Eigenschaften der gebrannten Druckfarbe modifiziert sein können. Das Glasmaterial kann eine Mischung aus Siliciumdioxid, Aluminiumoxid, Calciumoxid, Bleioxid, Natriumoxid und Boroxid in verschiedenen Konzentrationen umfassen.
Die das Ausgangsmaterial des erfindungsgemäßen Verfahrens darstellenden Legierungen können in an sich bekannter Weise hergestellt werden. Ein Verfahren zur Herstellung der Legierung ist es zum Beispiel, eine geschmolzene Lösung des unedlen leitfähigen Metalls, wie z. B. Nickel oder Kupfer, und des oxidierbaren Materials, wie z. B. Kohlenstoff, Silicium, Bor, Aluminium, Kombinationen von Bor und Silicium, Bor und Aluminium, Bor und Kohlenstoff usw., herzustellen, worauf die Lösung zur Bildung kugelförmiger Teilchen zerstäubt (spray atomized) werden kann. Nach diesem Verfahren kann das vorzugsweise oxidierte Material in dem unedlen leitfähigen Metall als zweite Phase legiert werden, wie z. B. Bor in Nickel oder Kupfer und/oder in dem Metall als einzige Phase gelöst werden. Wenn die entstehende Legierung als leitfähiges Pigment in einer leitfähigen Druckfarbenformulierung verwendet wird, die das Pigment und einen Träger enthält, und die nachfolgend auf das Substrat mittels Siebdruck aufgebracht wird
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und die resultierende Zusammensetzung dann bei einer Temperatur oberhalb ca. 5400C (10000F) gebrannt wird, wird das gelöste oxidierbare Material wie z. B. der Kohlenstoff, Silicium, Bor, Aluminium usw. an die Oberfläche des unedlen Metalles wie z. B. Nickel oder Kupfer diffundieren, und steht deshalb zur bevorzugten Oxidation zur Verfügung.
Wie nachfolgend im einzelnen gezeigt wird, ist das oxidierbare Material in der Legierung in einer Menge von ca. 12 % bis ca. 25 Gew.-%, bezogen auf die Legierung, vorhanden, um optimale Ergebnisse im Hinblick auf reproduzierbaren Widerstand und Haftfestigkeit zu ergeben. Die das unedle leitfähige Metall und das oxidierbare Material enthaltende Legierung kann bei einer höheren Temperatur gebrannt werden, normalerweise oberhalb von 8160C (15000F) und insbesondere bei bis zu ca. 927 bis 10900C (ca. 1700 bis 20000F), wozu zur Bildung eines Pigmentes mit erhöhter Brennbeständigkeit und Widerstandsfähigkeit gegenüber Oxidation eine relativ kurze Zeitspanne erforderlich ist. Einige Beispiele von Legierungen, die gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren unter Bildung der leitfähigen Metallpigmente hergestellt werden können, umfassen Nickel plus Silicium, worin Silicium in einer Menge von ca. 12 % bis ca. 25 Gew.-% vorhanden ist; Nickel oder Kupfer plus eine Mischung aus Silicium, das in einer Menge von ca. 6 % bis ca. 12,5 % vorhanden ist, und Bor, welches in einer Menge von ca. 6 % bis ca. 12,5 % vorhanden sein kann; Nickel plus Bor, wobei Eor in einer Menge von ca. 12 bis ca. 25 Gew.-% vorhanden ist; Nickel oder Kupfer plus Kohlenstoff, das in einer Menge von ca. 12 % bis ca. 25 Gew.-% vorhanden sein kann; Kupfer plus .Bor, wobei Bor in einer Menge von ca. 12 % bis ca. 25 Gew.-% vorhanden ist; Kupfer plus Silicium, worin Silicium in einer Menge von ca. 12 % bis ca. 25 Gew.-% vorhanden ist; Aluminium plus Bor, welches in einer Menge von ca. 12 % bis ca. 25 Gew.-% vorhanden sein kann; Aluminium plus Silicium, welches in einer Menge von ca. 12 % bis ca.
- vT-
25 Gew.-% vorhanden sein kann, usw. Die obigen Legierungen stellen dabei nur repräsentative Beispiele für Legierungsklassen, die zur Herstellung des leitfähigen Metallpigmentes verwendet werden können, dar, ohne die vorliegende Erfindung darauf zu beschränken.
Wie vorstehend ausgeführt wurde, ist es mit einer Legierungsart, wie sie in der vorhergehenden Beschreibung beispielhaft beschrieben wurde, möglich, eine leitfähige Druckfarbe, die diese Legierung sowie einen organischen Träger, der als Lösungsmittel fungiert, und ein organisches Niedertemperatur-Bindemittel, wie z. B. Pineharz, Äthy!cellulose und dergl., und, wenn erwünscht, ein Hochtemperatur-Bindemittel, wie z.B. Glasmaterial oder Glas enthält/ auf einem Substrat in einer oxidierenden Atmosphäre bei Temperaturen oberhalb ca. 5400C (10000F), und vorzugsweise im Bereich von ca. 430 bis 954°C (ca. 800 bis ca. 17500F) oder höher an der Luft zu brennen, um ein leitfähiges Pigment zu erhalten, in welchem das unedle leitfähige Metall die gewünschten Leitfähigkeitseigenschaften behält, ohne eine nachteilige Wirkung auf die Leitfähigkeitseigenschaften des Metalles auszuüben. Die Verwendung dieser Art von Brenntechnik stellt sicher, daß das leitfähige Basismetall nicht in einem Ausmaß oxidiert wird, in dem es nicht hoch und gleichmäßig leitfähig bleibt, sondern eine erhöhte Widerstandsfähigkeit gegenüber Oxidation erhält, sowie eine erhöhte Brennbeständigkeit, und eine hervorragende Adhäsion auf dem Substrat behält. Unter Verwendung dieser Legierungsart ist es zusätzlich möglich, die Notwendigkeit des Brennens des leitfähigen Pigments in einer im wesentlichen neutralen Atmopshäre, die weder oxidierend noch reduzierend ist, zu vermeiden, und die möglicherweise die Gegenwart einer reduzierenden Verbindung erforderlich machen würde, um jede Oxidation zu vermeiden.
Wie nachfolgend in den Beispielen im einzelnen gezeigt werden
• · ■ ·
wird, war es vollkommen unerwartet/ daß die Zugabe einer größeren Menge an oxidierbarem Material wie z. B. Bor zur Legierung mit dem unedlen leitfähigen Metall die Leitfähigkeit erhöhen würde und den Widerstand der Legierung erniedrigen würde. Durch Verwendung des oxidierbaren Materials der vorstehend genannten Art in einer Menge von ca. 12 % bis ca. 25 Gew.-%, bezogen auf die Legierung, ist es möglich, leitfähige Pigmente zu erhalten, in denen der Widerstand des Pigments innerhalb eines relativ kleinen Bereichs reproduzierbar ist, und zusätzlich eine Druckfarbe bereitzustellen, die nicht leicht von der Oberfläche des Substrats entfernt werden kann.
Die nachfolgenden Beispiele sollen das Verfahren zur Herstellung leitfähiger Metallpigmente aus einer Legierung aus einem unedlen leitfähigen Metall und einem oxidierbaren Material veranschaulichen. Die Beispiele dienen jedoch nur zur Veranschaulichung und sollen den allgemeinen Umfang der vorliegenden Erfindung nicht darauf beschränken.
Beispiel I
Leitfähige Elemente wurden durch Vermischen von ca. 80 bis 90 % einer Legierung mit ca. 5 bis ca. 20 % eines Glasmaterials und ca. 5 % bis ca. 20 % eines organischen Trägers auf der Basis Pineöl hergestellt. Die Mischung wurde auf ein 96 %-iges Aluminiumoxidsubstrat aufgesprüht und das erhaltene Element in einen Röhrenofen gegeben. Das Element wurde während einer Zeitdauer von ca. 5 Minuten in einer Luftatmosphäre auf eine Temperatur von ca. 67O0C bis 927°C (ca. 14000F bis ca. 17000F) erhitzt. Nachdem die Temperatur den gewünschten Wert erreicht hatte, wurde das Element während 5 bis ca. 10 Minuten oder länger auf dieser Temperatur gehalten und danach auf Raumtemperatur abgekühlt, gewöhnlich mit einer Geschwindigkeit von ca. 520C (1250F) pro Minute. Die Widerstandsmessungen wurden unter Verwendung einer 2-Sonden-Technik durchgeführt. Weil die Gleiter in Blattform waren, wurde der
331791
- TB" -
wurde der Flächenwiderstand in Ohm/cm2 gemessen.
Um die verbesserten Eigenschaften der Legierungen, die ca, 12 % bis ca. 50 Gew.-% eines oxidierbaren Materials enthalten, mit den Legierungen zu vergleichen, die von ca. 0,1 bis ca. 10 Gew.-% eines oxidierbaren Materials enthalten, wurde eine Serie von leitfähigen Pigmenten hergestellt. Die Ergebnisse dieser Tests sind in der nachfolgenden Tabelle I zusammengestellt.
In der ersten Testreihe enthielt die Legierung 95 % Nickel, 3,5 % Silicium und 1,5 % Bor, alle Prozentangaben in Gewichtsprozent. In Legierung A enthielt das Glasmaterial eine Mischung aus Oxiden der folgenden Elemente und ungefähren Konzentrationen: 70 % Si, 10 % Ca, 10 % Na und kleine Mengen an. Magnesium, Eisen und Schwefel, alle Prozentangaben in Gewichtsprozent, während in den Legierungen B, C und D das Glasmaterial eine Mischung aus Oxiden der folgenden Elemente und ungefähren Konzentrationen enthielt: 65 % Zn, 20 % Sn und 15 % B, alle Prozentangaben in Gewichtsprozent. Die Legierungen wurden während einer Zeitspanne von 6 bis 12 Minuten bei einer Temperatur von 760 bis 816°C (1400 bis 15000F) gebrannt. Der Widerstand der Legierungen und ihre Haftfestigkeit wurden gemessen.
Tabelle I
Legierung Brenndauer Brenntemperatur Widerstand Haftfestigkeit (Minuten) (Ohm/cm2)
A . 6 816 °C(1500 0F) 0 ,056* 9
B 6 760 °C(1400 0F) 0 ,12 6
C 6 816 °C(1500 0F) 7
D 12 760 °C(1400 0F) 0 ,064 8
*Eine grüne Oxidationsschicht bildete sich an der Oberfläche des Leiters.
• * I
Im Gegensatz zu den relativ geringen Mengen an oxidierbarem Material, d. h. ca. 5 % Silicium und Bor, welche zur Herstellung der obigen leitfähigen Pigmente verwendet wurden, wurden drei weitere Pigmente in ähnlicher Weise hergestellt. In Legierung E wurden 76,5 % Nickel mit 26,5 Gew.-% Bor vermischt und die erhaltene Legierung mit Glasmaterial vermischt, das eine Mischung aus Oxiden der folgenden Elemente und Konzentrationen enthielt: 65 % Zn, 20 % Sn und 20 % B (Gew.-%). Die Legierungen F und G wurden hergestellt durch Mischen von 88,5 % Nickel mit 11,5 % Bor und die Legierungen wurden mit dem für Legierung E verwendeten Glasmaterial vermischt. Die erhaltenen Pigmente wurden dann in der gleichen Weise wie oben beschrieben behandelt und die Ergebnisse in Tabelle II zusammengestellt.
Brenndauer
(Minuten)		 Tabelle II 0C(WOO' Widerstand
(Ohm/cm2)		 Haftfestigkeit
Legierung 7,5 Brenntemperatur °C(1700' 0,112 9
E 7,5 927 °C(1500' 0,130 9
F 19 927 °C(1700' 9
G + 2 816 5F) 0,111
927 3F)
3F)
'F)
Aus den obigen Tabellen kann festgestellt werden, daß das leitfähige Pigment, das eine Legierung enthält, in der das oxidierbare Material in einer Menge von ca. 11,5 % oder mehr, bezogen auf die fertige Legierung,vorhanden ist, ausgezeichnete Eigenschaften im Hinblick auf Widerstand und Haftfestigkeit zeigt. Zusätzlich kann festgestellt werden, daß bereits bei einer kurzen Brennzeit bei 816°C (15000F) eine Oxidation auftritt, wenn die Legierung einen relativ geringen Borgehalt aufweist, während ein leitfähiges Pigment, welches einen relativ hohen Borgehalt, d. h. ca. 11,5 % oder mehr, aufweist, längere Zeit bei höherer Temperatur gebrannt werden
- 20 -
-Xb-
kann und das leitfähige Pigment während des Brennens keine Oxidationserscheinungen zeigt. Dieser Widerstand gegenüber Oxidation ist, wie vorstehend erwähnt, ein äußerst wünschenswertes Merkmal des leitfähigen Pigments.
Weiters kann festgestellt werden, daß alle leitfähigen Pigmente/ die eine Legierung enthalten, die aus Nickel mit einem Borgehalt größer als 10 % besteht, Haftfestigkeiten von 9 aufwiesen, während im Gegensatz dazu andere leitfähige Pigmente, die eine Legierung enthalten, die aus Nickel, Silicium und weniger als 10 % Bor besteht, niedrige Haftfestigkeiten mit Werten von 6 zeigen. Die Haftfestigkeit wurde mit einem Scotch-Tape-Ziehtest und durch Ritzen der Oberfläche der Schaltung mit einem Pickel gemessen. Für den Kratztest wurde eine Skala von 0 bis 9 aufgestellt, wobei 0 eine Druckfarbe ohne Haftfestigkeit und 9 eine Druckfarbe, die praktisch unzerstörbar war, bedeutet. Die Eigenschaft einer guten Haftfestigkeit ist dort notwendig, wo das leitfähige Pigment einem Abrieb oder einer Reibung ausgesetzt ist.
Beispiel II
Um die Vorteile bei der Verwendung einer Legierung aufzuzeigen, die eine größere Menge eines leicht oxidierbaren Materials, und insbesondere Bor in einer Menge von mehr als 12 % enthält, wurde eine Reihe leitfähiger Elemente hergestellt. In der ersten Reihe von Elementen wurde eine Druckfarbe hergestellt durch Mischen von 90 % einer Legierung, die 98,5 % Nickel und 1,5 % Bor (Gewichts-%) enthielt, mit 10 Gew.-% eines Glasmaterials, wobei das Glasmaterial eine Mischung der folgenden Oxide und Konzentrationen darstellte: 65 % Zn, 20 % Sn und 15 % B, zusammen mit einem Träger oder organischen Bindemittel der Terpineol-Art. Die Mischung wurde auf ein 96 %-iges Aluminiumoxid-Substrat aufgesprüht und das erhaltene Element in einen Röhrenofen gegeben. Das Substrat-Druckfarben-Element wurde von 25°C auf 5400C (von 77°F auf 10000F) erhitzt und dort 5 Minuten lang belassen. Danach wurde die Temperatur
-2A-
auf 71O0C (13100F) erhöht und dort während einer Zeit von 5 Minuten belassen, dann wurde die Temperatur auf 9210C (169O0F) erhöht und dort 10 Minuten belassen. Danach wurde das Element auf 7100C (13100F) während 5 Minuten gekühlt, danach auf 5400C (10000F) für weitere 5 Minuten, und dann auf 25°C (77°F) abgekühlt, wobei die Gesamtzeit 30 Minuten betrugt und die BrennatmoSphäre Luft war.
Eine zweite Serie von Elementen wurde in gleicher Weise unter Verwendung einer Legierung hergestellt, die 85 % Nickel und 5 % Bor enthielt, während eine dritte Serie von Elementen unter Verwendung einer Legierung hergestellt wurde, die 80 % Nickel und 20 % Bor enthielt.
Vier Leiter jeder Legierung wurden hergestellt und der Widerstand und die Kratzfestigkeit jedes Leiters gemessen. Die Ergebnisse dieser Tests sind in der nachfolgenden Tabelle III zusammengestellt. Die Elemente, die aus der 1,5 % Bor enthaltenden Legierung hergestellt wurden, sind unter A, B, C und D aufgelistet; die Elemente aus der Legierung, die 5 Gew.-% Bor enthält, unter E, F, G und H, während die Elemente mit der Legierung, die 20 Gew.-% Bor enthält, unter I, J, K und L aufgeführt sind.
Tabelle III Ergebnisse des Tests der leitfähigen Druckfarben auf der Basis Ni-B-Legierung/Unedles Metall
Kratzfestigkeit
est Legierung
% B		 Widerstand in
Ohm/cm2
A 1,5 0,1
B 1,5 2,0
C 1,5
D 1,5 1,64
3 3 3 3
331791;
(Tabelle III - Fortsetzung)
est Legierung
% B		 Widerstand in
Ohm/cm2 		Kratzfestigkeit
E 5 0,24 6
F 5 0,017 6
G 5 0,025 6
H 5 0,022 6
I 20 0,11 9
J 20 0,077 9
K 20 0,117 9
L 20 0,111 9
Aus der obigen Tabelle ist ersichtlich, daß die Legierung, die nur 1,5 Gew.-% Bor enthält, den höchsten Widerstand besitzt, was auf der arideren Seite aufgrund des extremen Bereichs des Widerstandes äußerst unvorhersehbar war. Der niedrigste durchschnittliche Widerstand wurde in den Druckfarben gefunden, die aus einer Legierung hergestellt waren, die 5 Gew.-% Bor enthielt; die Werte des Widerstandes waren aber trotzdem.unvorhersehbar und in ihrer Art nicht widerspruchsfrei. Im Gegensatz dazu zeigte die Druckfarbe, die eine Legierung mit 20 Gew.-% Bor enthielt, einen Widerstand, der relativ vorhersehbar war und der in dem für die Verwendung in der Industrie annehmbaren Bereich liegt. Die Tabelle veranschaulicht ebenfalls die Stärke der einzelnen Druckfarben. Es ist festzustellen, daß die Druckfarbe, die eine Legierung mit 1,5 Gew.-% Bor enthält, leicht durch Kratzen beschädigt werden kann, die dazwischen liegende Druckfarbe, die eine Legierung mit 5 Gew.-% Bor enthält, eine durchschnittliche Festigkeit aufweist, während die Druckfarbe, die eine Legierung mit 20 Gew.-% Bor enthält, fast unzerstörbar war. Es ist deshalb leicht ersichtlich, daß es unter Verwendung einer Druckfarbe auf Basis eines unedlen Metalls mit einem Pigment, das einen relativ hohen Borgehalt besitzt, möglich
ist, die Festigkeit der Druckfarbe zu erhöhen und gleichzeitig ein Material herzustellen, das einen voraussagbaren Widerstand aufweist. /
Beispiel III
Um die Vorteile einer Legierung, die ca. 15 bis ca. 25 % eines oxidierbaren Materials enthält, für die Verwendung in einem leitfähigen Pigment aufzuzeigen, wurde eine Druckfarbe unter Verwendung verschiedener Mengen an oxidierbaren Materialien in der Legierung hergestellt. In der ersten Druckfarbe A wurde eine Legierung aus 85 % Kupfer, 10 % Aluminium und 5 % Bor mit einem Glasmaterial unter Verwendung eines Trägers auf Terpineol-Basis als organisches Bindemittel vermischt. 90 Gew.-% der Mischung waren die Legierung, der Rest das Glasmaterial. Eine zweite Druckfarbe B wurde hergestellt. Diese Druckfarbe enthielt eine Legierung aus 85 % Kupfer, 10 % Aluminium und 5 % Bor. Die Legierung wurde mit einem Glasmaterial und Borpulver vermischt, wobei die Gewichtsprozente betrugen: 75 % Legierung, 15 % Borpulver und 10 % Glasmaterial. Wie in der vorhergehenden Druckfarbe wurde als Lösungsmittel ein Träger auf Terpineol-Basis verwendet. Die dritte Druckfarbe C enthielt eine Legierung aus 85 % Kupfer und 15 % Bor, wobei 90 Gew.-% der Druckfarbe die Legierung und 10 % das Glasmaterial waren. Die Legierung und das Glasmaterial wurden auch hier mit einem organischen Bindemittel auf Terpineol-Basis vermischt.
331791;
-JA-
Im Test wurden zwei Streifen der ungefähren Abmessungen 1,27 mm (,Breite) mal 31,75 nun (Länge) mal 0,152 mm (Dicke) (0,05 inch mal 1,250 inch mal 0,006 inch) auf ein Substrat aus 96 %-igem Aluminiumoxid (elektronische Reinheit) aufgestrichen. Die Schaltungen wurden unter Verwendung eines Röhrenofens in Luftatmosphäre gebrannt. Das Brennen wurde durchgeführt durch allmähliches Erhitzen der Schaltungen bei regulierter Geschwindigkeit bis zu einem Temperaturmaximum von ca. 6000C bis ca. 7000C (ca. iii20F bis ca. 12920F), bei dem Temperaturmaximum ca. 10 Minuten lang gehalten, und danach wurde bei regulierter Geschwindigkeit abgekühlt. Die gesamte Brennzeit betrug 0,5 Stunden. Der Widerstand der Schaltungen wurde unter Verwendung eines Simpson 360 Schiebe-Ohmmeter (Simpson 360 bolt-ohmmeter) auf 0,1 Ohm Genauigkeit bestimmt. Der Widerstand (Ohm/cm2) wurde durch Dividieren des Widerstandes jedes Streifens durch die Länge und Multiplizieren mit der durchschnittlichen Breite berechnet. Rie Ergebnisse dieser Tests sind in der unten stehenden Tabelle IV zusammengestellt:
Tabelle IV
Leitfähige
Druckfarbe		 Maximale Brenn
temperatur		 Widerstand in Ohm/cm2
(Mittel aus 2 Messungen)		 Haftfestigkeit
A 600pC(1112°F)
700°C(1292°F)		 OG
OO 		4
6
B 600°C(1112°F) Co 9
C 600°C(1112°F)
700°Cii292°F)		 0,0095
0,011		 9
9
Wie aus der obigen Tabelle ersichtlich ist, war die einzige Druckfarbe mit einem kontrollierbaren Widerstand die Druckfarbe auf der Basis einer Legierung mit 85 % Kupfer und 15 % Bor. Die einfache Zugabe von Borpulver zur Druckfarbe B war nicht ausreichend, um die starke Oxidation der Druckfarbe zu verhindern. Die Druckfarben A und B hatten keine meßbare
J j Ί / y Ί I
Leitfähigkeit und hatten sich dunkelbraun verfärbt/ während die Druckfarbe C auf der Basis einer Legierung aus 85 % Kupfer und 15 % Bor die helle rote Kupferfarbe beibehielt. Die Ergebnisse waren insofern unerwartet, als eine Legierung aus 85 % Kupfer und 15 % Bor aufgrund des hohen Gehaltes an intermetallischer Verbindung im ungebrannten Zustand keine hohe Leitfähigkeit besaß und deshalb keine naheliegende Wahl als Leiter darstellt.
Beispiel IV
Um die Leichtigkeit der Herstellung einer leitfähigen Druckfarbe ohne Verwendung eines Glasmaterials als Bindemittel zu zeigen, wurden zwei Druckfarben hergestellt, von denen die erste Druckfarbe eine Verbindung aus 85 Gew.-% Kupfer und 15 Gew.-% Bor enthielt, und die zweite Druckfarbe eine Legierung aus 75 % Kupfer und 25 % Bor. Die Legierung, die 95 Gew.-% der Druckfarbe ausmachte, wurde mit einem organischen Träger auf der Basis von Terpineol vermischt. Wie in Beispiel 3 wurden zwei Streifen mit den ungefähren Abmessungen 1,27 mm (Breite) mal 31,75 mm (Länge) mal 0,152 mm (Dicke) (0,05 mal 1,25 mal 0,006 inches) auf ein Aluminiumoxidsubstrat aufgestrichen. Die Schaltungen wurden in einer Luftatmosphäre unter Verwendung eines Röhrenofens als Heizvorrichtung gebrannt. Das Brennen erfolgte auch hier wieder durch allmähliches Erhitzen der Schaltungen bei kontrollierter Geschwindigkeit auf Maximaltemperaturen von 6000C bis 8500C (1112°F bis 15620F), Halten der Maximaltemperaturen während ca. 10 Minuten und nachfolgendes Kühlen mit kontrollierter Geschwindigkeit. Der Widerstand der Schaltung wurde auf ähnliche Weise wie vorstehend beschrieben gemessen. Die Ergebnisse dieser Tests sind in der nachfolgenden Tabelle V zusammengestellt, in denen die Druckfarbe mit 25 Gew.-% Bor in der Legierung mit B bezeichnet ist.
- 26 - Tabelle V
Leitfähige Maximale Brenn- Widerstand in Ohm/an2 Haftfestigkeit
Druckfarbe temperatur (Mittel aus 2 Messungen)
A 600°C(1112°F) 0,014 8
700°C(1292°F) 0,004 8
850°C(1562°F) 0,004 8
B 600°C{1112°F) 0,047 8
700°C(1292°F) 0,028 8
850°C(1562°F) 0,022 8
Aus der obigen Tabelle ist es ersichtlich, daß das leitfähige Pigment aus einer Druckfarbe hergestellt werden kann, die nur eine Legierung eines unedlen leitfähigen Metalls und eines oxidierbaren Materials in einem organischen Träger, der sowohl als Träger als auch als Bindemittel fungiert, enthält. Wenn das oxidierbare Material in einer Menge im Bereich von ca. 12 % bis ca. 25 Gew.-% verwendet wird, ist es möglich, ein leitfähiges Pigment zu erhalten, das einen Widerstand innerhalb eines kontrollierbaren Bereichs besitzt, sowie ein leitfähiges Pigment, das einen ausreichenden Widerstand gegen eine Entfernung von dem Substrat besitzt.
Beispiel V
In diesem Beispiel werden zwei leitfähige Druckfarben hergestellt, von denen die erste einen geringen Borgehalt und die zweite einen hohen Borgehalt aufweist. Die erste Druckfarbe wurde ohne Verwendung eines Glasmaterials als Bindemittel hergestellt und enthielt eine Legierung aus 98 % Kupfer und 2 % Bor, in Mischung mit einem organischen Träger auf Basis Terpineol, und wurde mit C bezeichnet; die zweite Druckfarbe enthielt eine Legierung aus 68 % Kupfer und 32 % Bor, in Mischung mit dem gleichen organischen Träger, und wurde mit D bezeichnet. Die Druckfarben wurden in der gleichen Weise wie in den obigen Beispielen auf ein Aluminiumoxidsubstrat aufgestrichen und die Schaltungen in einer Luftatmosphäre unter Verwendung eines Röhrenofens als Heizvorrichtung ge-
brannt. Das Brennen erfolgte bei einer kontrollierten Geschwindigkeit bis zu Maximaltemperaturen von 6000C bis 8500C (1112°F bis ca. 1562°F). Bei der durchschnittlichen maximalen Brenntemperatur wurde der Widerstand der Schaltung auf ähnliche Weise wie in den obigen Beispielen gemessen. Die Ergebnisse dieser Tests sind in der nachfolgenden Tabelle VI zusanunengestellt:
Tabelle VI
Leitfähige Maximale Brenn- Widerstand in Ohm/cm2 . Haftfestigkeit Druckfarbe temperatur (Mittel aus 2 Messungen)
600°C(1112°F) OO 3
700°C(1292°F) OO 5
850°C(1562°F) Oo 5
600°C(1112°F) 13,9 9
700°C(1292°F) 8,9 9
850°C(1562°F) 7,4 9
Aus den in der Tabelle VI angegebenen Daten ist leicht ersichtlich, daß leitfähige Druckfarben, die entweder einen geringen Borgehalt oder einen hohen Borgehalt besitzen, für die Verwendung als leitfähige Druckfarben ungeeignet sind. Obgleich ein bestimmter Borgehalt zur Vermeidung einer Oxidation des Kupfers notwendig ist, verschlechtert der inhärente hohe Widerstand des Bors selbst die Druckfarbe, wenn dieses in einer Menge größer als 25 % in der Druckfarbe enthalten ist. Dieser höhere Widerstand ist durch die Tatsache ersichtlich, daß Druckfarben, die 32 % Bor enthalten, einen Widerstand besitzen, der die Verwendung einer solchen Druckfarbe unpraktisch machen. Wenn eine relativ geringe Menge von Bor vorhanden ist, so ist praktisch kein Widerstand vorhanden und diese Art von Druckfarbe ist deshalb für die Verwendung gleichfalls unpraktisch.

Claims (13)

Patentanwälte Dipl.-Ing. JfJ. "^ει'ο^μαον·ν*, Ojpx-^hys. Dr. K. Fincke Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber Dr.-Ing. H. Liska, Dipl.-Phys. Dr. J. Prechtel SCOO MÖNCHEN 86 4 η U«jj IOSTFACHS60 820 M>1HLS TRASSE 22 Ί ί UFON (0 8») 98 03 52 I Π EX 522621 T! I EGRAMM PATENTVCt !CKMANN MÜNCHEN UOP Inc., Ten UOP Plaza, Algonquin & Mt. Prospect Roads, Des Piaines, 111. 60016/V.St.A. Verfahren zur Herstellung einer leitfähigen pigmentbeschichteten Oberfläche Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung einer leitfähigen pigmentbeschichteten Oberfläche, bei dem man ein unedles leitfähiges Metall mit mindestens einem oxidierbaren Material aus der Gruppe Kohlenstoff, Bor, Silicium, Bor/Kohlenstoff und Bor/ Silicium legiert, die erhaltene Legierung mit einem organischen Bindemittel zu einer Druckfarbe vermischt, die Druckfarbe durch Siebdruck auf ein Substrat aufbringt, und die Druckfarbe in einer oxidierenden Atmosphäre, die ca. 20 Vol.-% Sauerstoff enthält, bei einer Temperatur oberhalb von 5400C ausreichend lange brennt, um das oxidierbare Material ohne Oxidation des unedlen Metalls zu oxidieren, und das gebrannte Produkt abkühlt, um eine leitfähige pigmentbeschichtete Oberfläche zu erhalten, dadurch gekennzeichnet, daß das oxidierbare Material in der Legierung in einer Menge von ca. 12 % bis ca. 25 Gew.-%, bezogen auf die Legierung, vorhanden ist.
J J I / a I ί.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckfarbe ein Glasmaterial enthält.
•3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Glasmaterial in der Druckfarbe in einer Menge von ca. 0,1 bis ca. 20 Gew.-% vorhanden ist.
4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Glasmaterial Glas ist.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das unedle leitfähige Metall Nickel ist.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß das unedle leitfähige Metall Kupfer ist.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das unedle leitfähige Metall Aluminium ist.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das oxidierbare Material Bor ist.
9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das oxidierbare Material Silicium ist.
10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das oxidierbare Material Bor/Kohlenstoff ist.
11. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das oxidierbare Material Bor/Silicium ist.
12. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Legierung eine Mischung aus Nickel und Bor
enthält.
13. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Legierung eine Mischung aus Kupfer und Bor enthält.
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Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/379,208 US4388347A (en) 1980-11-11 1982-05-17 Conductive pigment-coated surfaces

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DE3317912A1 true DE3317912A1 (de) 1983-11-17

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Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19833317912 Ceased DE3317912A1 (de) 1982-05-17 1983-05-17 Verfahren zur herstellung einer leitfaehigen pigmentbeschichteten oberflaeche

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GB (1) GB2122631B (de)
IT (1) IT1194567B (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19617147A1 (de) * 1996-04-29 1997-11-06 Hutschenreuther Beschichtungs-Präparat, Beschichtungspräparate-Set und Verfahren zur Beschichtung von Scherben zur induktiven Erwärmung sowie zur induktiven Erwärmung beschichteter Scherben
DE102014204729B4 (de) 2013-04-04 2018-08-23 Gm Global Technology Operations, Llc Dickschicht-Leitfähigkeitstinten für Elektronikvorrichtungen

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4567111A (en) * 1982-11-04 1986-01-28 Uop Inc. Conductive pigment-coated surfaces
JPS60250686A (ja) * 1984-05-25 1985-12-11 日本碍子株式会社 セラミツク配線基板の製造方法
JPH0644670B2 (ja) * 1984-10-05 1994-06-08 株式会社住友金属セラミックス セラミックス回路基板の作製方法
FR2566386A1 (fr) * 1984-06-22 1985-12-27 Labo Electronique Physique Melange de depart pour une composition isolante comprenant un verre au plomb, encre serigraphiable comportant un tel melange et utilisation de cette encre pour la protection de microcircuits hybrides sur substrat ceramique
US4761310A (en) * 1986-10-03 1988-08-02 Ford Motor Company Method of bonding an oil-based ceramic paint to a surface of a glass sheet
JPS6451644U (de) * 1987-09-24 1989-03-30
FR2644665B1 (fr) * 1989-03-16 1996-05-03 Air Liquide Procede d'elaboration de moyens de connexions electriques, en particulier de substrats d'interconnexion pour circuits hybrides
AUPP798898A0 (en) * 1998-12-31 1999-01-28 Ceramic Fuel Cells Limited Electrically conductive ceramics
US20060249245A1 (en) * 2000-10-31 2006-11-09 Bernard Balling Ceramic and glass correction inks
ITFI20050142A1 (it) * 2005-06-23 2006-12-24 Colorobbia Italiana Spa Materiali per la ricopertura di corpi ceramici, processi per la loro preparazione loro uso e manufatti ceramici che li comprendono
US8834957B2 (en) * 2008-11-05 2014-09-16 Lg Chem, Ltd. Preparation method for an electroconductive patterned copper layer
US20110083874A1 (en) * 2009-10-09 2011-04-14 E. I. Du Pont De Nemours And Company Electrode and method for manufacturing the same
CN103559940A (zh) * 2013-11-14 2014-02-05 盐城工学院 一种铜系电子浆料及其制备方法和应用
DE112014006910T5 (de) 2014-08-28 2017-05-18 E.I. Du Pont De Nemours And Company Kupferhaltige leitfähige Pasten und daraus hergestellte Elektroden
DE112014006907T5 (de) 2014-08-28 2017-06-08 E.I. Du Pont De Nemours And Company Kupfer enthaltende leitfähige Pasten und daraus hergestellte Elektroden
WO2016029398A1 (en) 2014-08-28 2016-03-03 E.I. Du Pont De Nemours And Company Solar cells with copper electrodes

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2795680A (en) * 1952-05-16 1957-06-11 Sprague Electric Co Printed resistors and inks
US2993815A (en) * 1959-05-25 1961-07-25 Bell Telephone Labor Inc Metallizing refractory substrates
US3374110A (en) * 1964-05-27 1968-03-19 Ibm Conductive element, composition and method
US3647532A (en) * 1969-02-17 1972-03-07 Gen Electric Application of conductive inks
US3663276A (en) * 1970-05-25 1972-05-16 Rca Corp Method of adjusting the resistivity of thick-film screen-printed resistors
US3711428A (en) * 1971-02-01 1973-01-16 Ibm Electrical resistor paste containing a small amount of charcoal
US3811906A (en) * 1971-07-02 1974-05-21 Du Pont Gold powder
US3843379A (en) * 1971-03-15 1974-10-22 Owens Illinois Inc Gold powder
US3943168A (en) * 1974-11-13 1976-03-09 E. I. Du Pont De Nemours And Company Conductor compositions comprising nickel borides
US4079156A (en) * 1975-03-07 1978-03-14 Uop Inc. Conductive metal pigments
US4130854A (en) * 1976-09-23 1978-12-19 Erie Technological Products, Inc. Borate treated nickel pigment for metallizing ceramics

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4122232A (en) * 1975-04-21 1978-10-24 Engelhard Minerals & Chemicals Corporation Air firable base metal conductors
US4070517A (en) * 1976-07-08 1978-01-24 Beckman Instruments, Inc. Low fired conductive compositions
US4207369A (en) * 1977-01-31 1980-06-10 Beckman Instruments, Inc. Conductor compositions comprising aluminum, silicon and glass
FR2419964A1 (fr) * 1978-03-13 1979-10-12 Uop Inc Procede de preparation d'un pigment conducteur
US4312896A (en) * 1978-08-07 1982-01-26 Graham Magnetics, Inc. Novel soldering process comprising coating a dielectric substrate with electroconductive metal protected by nickel carbide
US4322316A (en) * 1980-08-22 1982-03-30 Ferro Corporation Thick film conductor employing copper oxide
US4317750A (en) * 1980-08-22 1982-03-02 Ferro Corporation Thick film conductor employing nickel oxide

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2795680A (en) * 1952-05-16 1957-06-11 Sprague Electric Co Printed resistors and inks
US2993815A (en) * 1959-05-25 1961-07-25 Bell Telephone Labor Inc Metallizing refractory substrates
US3374110A (en) * 1964-05-27 1968-03-19 Ibm Conductive element, composition and method
US3647532A (en) * 1969-02-17 1972-03-07 Gen Electric Application of conductive inks
US3663276A (en) * 1970-05-25 1972-05-16 Rca Corp Method of adjusting the resistivity of thick-film screen-printed resistors
US3711428A (en) * 1971-02-01 1973-01-16 Ibm Electrical resistor paste containing a small amount of charcoal
US3843379A (en) * 1971-03-15 1974-10-22 Owens Illinois Inc Gold powder
US3811906A (en) * 1971-07-02 1974-05-21 Du Pont Gold powder
US3943168A (en) * 1974-11-13 1976-03-09 E. I. Du Pont De Nemours And Company Conductor compositions comprising nickel borides
US4079156A (en) * 1975-03-07 1978-03-14 Uop Inc. Conductive metal pigments
US4130854A (en) * 1976-09-23 1978-12-19 Erie Technological Products, Inc. Borate treated nickel pigment for metallizing ceramics

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19617147A1 (de) * 1996-04-29 1997-11-06 Hutschenreuther Beschichtungs-Präparat, Beschichtungspräparate-Set und Verfahren zur Beschichtung von Scherben zur induktiven Erwärmung sowie zur induktiven Erwärmung beschichteter Scherben
DE19617147C2 (de) * 1996-04-29 2000-06-08 Hutschenreuther Beschichtungspräparat und Verfahren zum Beschichten
DE102014204729B4 (de) 2013-04-04 2018-08-23 Gm Global Technology Operations, Llc Dickschicht-Leitfähigkeitstinten für Elektronikvorrichtungen

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Publication number Publication date
IT1194567B (it) 1988-09-22
ES522427A0 (es) 1984-08-01
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US4388347A (en) 1983-06-14
JPS58213070A (ja) 1983-12-10
ES8406527A2 (es) 1984-08-01
GB2122631A (en) 1984-01-18
FR2528058A1 (fr) 1983-12-09
GB8313406D0 (en) 1983-06-22
IT8321136A0 (it) 1983-05-17

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