JP5494619B2 - 電子部品、それに適用されるアルミニウム電極用導電性ペースト、及びアルミニウム電極用ガラス組成物 - Google Patents
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Description
本実施例で検討したガラス系、その主成分である酸化物及びその特性を表1に示す。表1において、G−01〜05が実施例のガラス、G−06〜12が比較例のガラスである。表1中の「有害規制物質の有無」は、RoHS指令やジョイントインダストリ―ガイドライン(JIG;Joint Industry Guide)で規制されている有害物質が含まれるかどうかで判断した。「転移点」は、それぞれのガラス粉末を用い、示差熱分析(DTA)により測定した。DTAの分析昇温条件は大気中5℃/分とした。
実施例1において、バナジウム(V)、アンチモン(Sb)及びホウ素(B)を含み、さらにリン(P)、テルル(Te)、バリウム(Ba)及びタングステン(W)のうち1種以上を含む酸化物ガラスで、リンの含有量が10質量%未満である酸化物ガラスを電極に適用することによって、電子部品の製造歩留まり、性能及び信頼性のすべてを同時に、実用上使用可能な水準を満たすことが分かった。具体的には、pn接合を有するシリコン基板を用いた太陽電池セルにおいて、上記酸化物ガラスを含むアルミニウム電極をp型半導体側に形成することによって、太陽電池セルのそり量の低減、変換効率の向上、及び電極耐水性や密着性のすべてが、実用上使用可能な水準を満たすことがわかった。
本実施例では、アルミニウム電極中への本発明のアルミニウム電極用ガラス組成物の含有量が太陽電池セルのそり量と変換効率に及ぼす影響について、詳細に検討した。このガラスには、表3と表4で示した実施例2でのGA−06を用いた。GA−06のガラス含有量はアルミニウム粒子100質量部に対して0〜5質量部の範囲で検討した(0、0.2、0.4、0.7、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0及び5.0質量部)。
本実施例では、アルミニウム電極中のガラス含有量がその電極の比抵抗に及ぼす影響について検討した。アルミニウム粒子としては、銀を10質量%含むアルミニウム合金粒子を用いた。この粒子は、実施例1と同様にアトマイズ法により作製した。ガラスには、表3と表4で示した実施例2でのGA−07を用いた。GA−07のガラス含有量はアルミニウム合金粒子100質量部に対して0〜25質量部の範囲で検討した(0、0.2、2.0、5.0、10.0、15.0、20.0、及び25.0質量部)。実施例3と同様にして、ガラス含有量を変えアルミニウム電極用導電性ペーストを8種類作製した。ただし、バインダー樹脂にはニトロセルロースに代えてエチルセルロースを用いた。溶剤はブチルカルビトールアセテートである。
本実施例では、プラズマディスプレイパネル(PDP)の電極へ適用した例について説明する。図7は、プラズマディスプレイパネルの1例を示す断面模式図である。以下、図7を参照しながら説明する。
本実施例では、本発明に係る電子部品として多層配線基板の電極へ適用した例について説明する。図8は、LTCC(Low Temperature Co−fired Ceramics)の多層配線基板(5層)の焼成前の構造例を示す断面模式図である。図8に示すように、多層配線基板30は配線(配線用導電性ペースト31)が三次元的に形成されている配線基板である。
Claims (16)
- 金属粒子と、ガラス相とを有する電極がシリコン基板に形成された電子部品であって、該電極中の該ガラス相が少なくともバナジウム、アンチモン、及びホウ素の酸化物を含み、さらにリン、テルル、バリウム及びタングテンの酸化物のうち1種以上を含み、前記リンの含有量が、酸化物換算で10質量%未満であり、該ガラス中の鉛含有量が1000ppm以下である酸化物ガラスであり、前記電極中の前記ガラス相が次の酸化物換算で、V2O5が20〜50質量%、Sb2O3が10〜50質量%、B2O3が10〜40質量%、TeO2が0〜20質量%、BaOが0〜20質量%、及びWO3が0〜20質量%であり、しかもV2O5、Sb2O3及びB2O3の合計量が70〜95質量%であることを特徴とする電子部品。
- 請求項1に記載された電子部品において、前記P2O5の含有量が5質量%以下であることを特徴とする電子部品。
- 請求項1または2に記載された電子部品において、前記P2O5、TeO2、BaO及びWO3の合計量が5〜30質量%であることを特徴とする電子部品。
- 請求項1ないし3のいずれかに記載された電子部品において、前記電極中の前記金属粒子がアルミニウム或いはアルミニウム合金であることを特徴とする電子部品。
- 請求項1ないし4のいずれかに記載された電子部品において、前記シリコン基板がpn接合を有し、前記シリコン基板のp型半導体面に前記電極が形成されていることを特徴とする電子部品。
- 請求項1ないし5のいずれかに記載された電子部品において、前記電極中の前記ガラス相が前記金属粒子の100質量部に対して0.2〜2.0質量部の割合で含有されていることを特徴とする電子部品。
- 請求項1ないし6のいずれかに記載された電子部品において、前記電子部品が太陽電池セルであることを特徴とする電子部品。
- アルミニウム或いはアルミニウム合金からなる金属粒子と、ガラス粒子が、バインダー樹脂が溶解した溶剤中に分散したアルミニウム電極用導電性ペーストであって、該ガラス粒子が少なくともバナジウム、アンチモン、ホウ素の酸化物を含み、さらにリン、テルル、バリウム及びタングテンの酸化物のうち1種以上を含み、前記リンの含有量が、酸化物換算で10質量%未満であり、該ガラス中の鉛含有量が1000ppm以下であり、前記電極中の前記ガラス相が次の酸化物換算で、V2O5が20〜50質量%、Sb2O3が10〜50質量%、B2O3が10〜40質量%、TeO2が0〜20質量%、BaOが0〜20質量%、及びWO3が0〜20質量%であり、しかもV2O5、Sb2O3及びB2O3の合計量が70〜95質量%であることを特徴とするアルミニウム電極用導電性ペースト。
- 請求項8に記載されたアルミニウム電極用導電性ペーストにおいて、前記P2O5量が5質量%以下であることを特徴とするアルミニウム電極用導電性ペースト。
- 請求項8又は9に記載されたアルミニウム電極用導電性ペーストにおいて、前記P2O5、TeO2、BaO及びWO3の合計量が5〜30質量%であることを特徴とするアルミニウム電極用導電性ペースト。
- 請求項8ないし10のいずれかに記載されたアルミニウム電極用導電性ペーストにおいて、前記ガラス粒子が前記金属粒子の100質量部に対して0.2〜15.0質量部の割合で含有されていることを特徴とするアルミニウム電極用導電性ペースト。
- 請求項8ないし11のいずれかに記載されたアルミニウム電極用導電性ペーストにおいて、前記ガラス粒子が前記金属粒子の100質量部に対して0.2〜2.0質量部の割合で含有されていることを特徴とするアルミニウム電極用導電性ペースト。
- 請求項8ないし12のいずれかに記載されたアルミニウム電極用導電性ペーストにおいて、前記バインダー樹脂がエチルセルロースまたはニトロセルロースであり、前記溶剤がα‐テルピネオールまたはブチルカルビトールアセテートであることを特徴とするアルミニウム電極用導電性ペースト。
- アルミニウム電極に含有するガラス組成物であって、該ガラス組成物が少なくともバナジウム、アンチモン、ホウ素の酸化物を含み、さらにリン、テルル、バリウム及びタングテンの酸化物のうち1種以上を含み、前記リンの含有量が、酸化物換算で10質量%未満であり、該ガラス中の鉛含有量が1000ppm以下であり、前記電極中の前記ガラス相が次の酸化物換算で、V2O5が20〜50質量%、Sb2O3が10〜50質量%、B2O3が10〜40質量%、TeO2が0〜20質量%、BaOが0〜20質量%、及びWO3が0〜20質量%であり、しかもV2O5、Sb2O3及びB2O3の合計量が70〜95質量%であり、転移点が400℃以下で、600℃で流動することを特徴とするアルミニウム電極用ガラス組成物。
- 請求項14に記載されたアルミニウム電極用ガラス組成物であって、前記P2O5量が5質量%以下であることを特徴とするアルミニウム電極用ガラス組成物。
- 請求項14または15に記載されたアルミニウム電極用ガラス組成物であって、前記P2O5、TeO2、BaO及びWO3の合計量が5〜30質量%であることを特徴とするアルミニウム電極用ガラス組成物。
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