JPH0725568B2 - ガラス組成物およびそれを用いた絶縁体 - Google Patents
ガラス組成物およびそれを用いた絶縁体Info
- Publication number
- JPH0725568B2 JPH0725568B2 JP1306453A JP30645389A JPH0725568B2 JP H0725568 B2 JPH0725568 B2 JP H0725568B2 JP 1306453 A JP1306453 A JP 1306453A JP 30645389 A JP30645389 A JP 30645389A JP H0725568 B2 JPH0725568 B2 JP H0725568B2
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- JP
- Japan
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- glass
- insulator
- glass composition
- same
- softening point
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C8/00—Enamels; Glazes; Fusion seal compositions being frit compositions having non-frit additions
- C03C8/02—Frit compositions, i.e. in a powdered or comminuted form
- C03C8/10—Frit compositions, i.e. in a powdered or comminuted form containing lead
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ プラズマディスプレーあるいは蛍光表示管等に好適な高
絶縁性ガラス組成物及びそれを使用した絶縁体に関す
る。
絶縁性ガラス組成物及びそれを使用した絶縁体に関す
る。
［従来の技術］ PDP（プラズマディスプレー）あるいはVFD（蛍光表示
管）はガラス基板上にAg,Ni,Cu等の電極材料を580〜620
℃の温度で焼き付けさらに保護・絶縁用としてガラスペ
ーストをスクリーン印刷により形成して同様な温度域で
焼き付ける。さらに表示方式によってはガラス層の上に
電極を形成する。ここでガラス絶縁層は２回〜３回の繰
り返し印刷および焼成により膜厚として30〜60μｍ確保
して使用されている。一方、このガラス絶縁層には電気
的絶縁性に対する高信頼性と共にガラス基板の全面に形
成されるためガラス基板との熱膨張係数の整合が反り，
変形の面より必須であるが、従前のガラス組成物は電気
的絶縁性および熱膨張係数の整合性に問題があり、これ
ら問題の解決が必要であった。具体的には電気的絶縁破
壊電圧は絶縁層厚み35〜40μｍの場合500〜600Vである
こと、また熱膨張係数がガラス基板の83〜87×10-7／℃
に対し76〜78×10-7／℃と小さいため反りが大きく発生
することなどの問題があった。
管）はガラス基板上にAg,Ni,Cu等の電極材料を580〜620
℃の温度で焼き付けさらに保護・絶縁用としてガラスペ
ーストをスクリーン印刷により形成して同様な温度域で
焼き付ける。さらに表示方式によってはガラス層の上に
電極を形成する。ここでガラス絶縁層は２回〜３回の繰
り返し印刷および焼成により膜厚として30〜60μｍ確保
して使用されている。一方、このガラス絶縁層には電気
的絶縁性に対する高信頼性と共にガラス基板の全面に形
成されるためガラス基板との熱膨張係数の整合が反り，
変形の面より必須であるが、従前のガラス組成物は電気
的絶縁性および熱膨張係数の整合性に問題があり、これ
ら問題の解決が必要であった。具体的には電気的絶縁破
壊電圧は絶縁層厚み35〜40μｍの場合500〜600Vである
こと、また熱膨張係数がガラス基板の83〜87×10-7／℃
に対し76〜78×10-7／℃と小さいため反りが大きく発生
することなどの問題があった。
［発明の解決しようとする問題点］ 本発明はこれらの問題点を解決することを目的としたも
のであり、特にガラス組成，フィラー配合比の最適化に
より緻密な焼結構造の実現により電気的絶縁性の向上お
よびガラス組成面より高誘電率化することにより絶縁層
の膜厚の低減化を計かり且つ熱膨張係数もガラス基板の
それに適合させることを可能とした。
のであり、特にガラス組成，フィラー配合比の最適化に
より緻密な焼結構造の実現により電気的絶縁性の向上お
よびガラス組成面より高誘電率化することにより絶縁層
の膜厚の低減化を計かり且つ熱膨張係数もガラス基板の
それに適合させることを可能とした。
［問題点を解決するための手段］ 本発明は重量％表示で実質的にガラス粉末70〜95％，耐
火物フィラー５〜30％，耐熱顔料０〜10％からなり、該
ガラス成分は実質的に PbO 55〜65 ZnO ０〜５ B2O3 ０〜10 SiO2 15〜25 Al2O3 0.5〜５ SnO2＋TiO2 0.5〜15 MgO＋CaO＋SrO＋BaO 0.5〜10 CeO2 0.1〜２ La2O3 0.1〜５ からなるガラス組成物およびそれを用いた絶縁体を提供
するものである。
火物フィラー５〜30％，耐熱顔料０〜10％からなり、該
ガラス成分は実質的に PbO 55〜65 ZnO ０〜５ B2O3 ０〜10 SiO2 15〜25 Al2O3 0.5〜５ SnO2＋TiO2 0.5〜15 MgO＋CaO＋SrO＋BaO 0.5〜10 CeO2 0.1〜２ La2O3 0.1〜５ からなるガラス組成物およびそれを用いた絶縁体を提供
するものである。
本発明における限定理由は次のとおりであり、％表示は
実質的に重量％表示とする。
実質的に重量％表示とする。
［作用］ PbOは55％より少ないとガラスの軟化点が高くなり過ぎ
緻密な焼結構造が得られない。65％より多いとガラスの
軟化点が低くなり過ぎ、他材料特に電極材料との反応が
増加し電気的絶縁性が低下するため好ましくない。望ま
しくは56〜64％である。
緻密な焼結構造が得られない。65％より多いとガラスの
軟化点が低くなり過ぎ、他材料特に電極材料との反応が
増加し電気的絶縁性が低下するため好ましくない。望ま
しくは56〜64％である。
ZnOは必須成分ではないが、フラックス成分として用い
ることができる。５％を越えるとガラス軟化点が低くな
り過ぎるので好ましくない。望ましくは４％までであ
る。
ることができる。５％を越えるとガラス軟化点が低くな
り過ぎるので好ましくない。望ましくは４％までであ
る。
B2O3は必須成分ではないが、フラックス成分として用い
ることができる。但し10％を越えるとガラスの軟化点が
低くなり過ぎる恐れがあり、望ましくは８％までであ
る。
ることができる。但し10％を越えるとガラスの軟化点が
低くなり過ぎる恐れがあり、望ましくは８％までであ
る。
SiO2はガラスのネットワークフォーマーであり15％より
少なくとガラス軟化点が低くなり過ぎ好ましくない。25
％より多いとガラスの軟化点が高くなり過ぎ緻密な焼結
構造が得られない。望ましくは16〜24％である。
少なくとガラス軟化点が低くなり過ぎ好ましくない。25
％より多いとガラスの軟化点が高くなり過ぎ緻密な焼結
構造が得られない。望ましくは16〜24％である。
Al2O3は化学的耐久性の向上を目的として使用する。0.5
％未満ではその効果はない。５％を越えるとガラス軟化
点が高くなり過ぎ好ましくない。望ましくは１〜４％で
ある。
％未満ではその効果はない。５％を越えるとガラス軟化
点が高くなり過ぎ好ましくない。望ましくは１〜４％で
ある。
SnO2＋TiO2は化学的耐久性の向上および誘電率の制御用
として用いる。0.5％未満では効果がなく、15％を越え
るとガラス溶解過程で失透する恐れがあり好ましくな
い。望ましくは１〜14％である。
として用いる。0.5％未満では効果がなく、15％を越え
るとガラス溶解過程で失透する恐れがあり好ましくな
い。望ましくは１〜14％である。
MgO＋CaO＋SrO＋BaOは熱膨張係数の調整用として用い
る。0.5％より少ないとその効果は認められない。10％
より多くなると相対的にSiO2分の減少により軟化点が低
くなり過ぎる。望ましくは１〜９％である。
る。0.5％より少ないとその効果は認められない。10％
より多くなると相対的にSiO2分の減少により軟化点が低
くなり過ぎる。望ましくは１〜９％である。
CeO2は酸化性付与の目的で使用する。0.1％より少ない
とその効果はなく、２％を越えてもその効果は飽和す
る。望ましくは0.5〜1.5％である。
とその効果はなく、２％を越えてもその効果は飽和す
る。望ましくは0.5〜1.5％である。
La2O3は化学的耐久性の向上を目的に使用する。0.1％よ
り少ないとその効果はない。５％を越えるとガラス軟化
点が高くなり過ぎ好ましくない。望ましくは0.5〜４％
である。
り少ないとその効果はない。５％を越えるとガラス軟化
点が高くなり過ぎ好ましくない。望ましくは0.5〜４％
である。
以上のガラス成分の総量が ％以上であればよい。かか
るガラス成分と併用される耐火物フィラーとしては、熱
的に安定で且つ容易に入手でき熱膨張係数の制御並びに
電気的絶縁性に優れるものが好ましい。具体的にはアル
ミナ，フォルステライト，ジルコン，α−石英が使用さ
れる。フィラーの含有量としては前記ガラス成分70〜95
％に対しフィラーは５〜30％である。フィラー量が５％
より少ないとガラスと電極との反応が増大し目標とする
電気的特性が得られない。30％を越えると緻密な焼結構
造が得られず好ましくない。望ましくは７〜28％であ
る。なお、必要に応じて色調を黒，緑等に着色する場合
は耐熱性無機顔料を10％まで使用が可能である。無機顔
料としてはコバルト酸化物−クロム酸化物系のスピネ
ル，銅酸化物−クロム酸化物系のスピネルが例示され
る。
るガラス成分と併用される耐火物フィラーとしては、熱
的に安定で且つ容易に入手でき熱膨張係数の制御並びに
電気的絶縁性に優れるものが好ましい。具体的にはアル
ミナ，フォルステライト，ジルコン，α−石英が使用さ
れる。フィラーの含有量としては前記ガラス成分70〜95
％に対しフィラーは５〜30％である。フィラー量が５％
より少ないとガラスと電極との反応が増大し目標とする
電気的特性が得られない。30％を越えると緻密な焼結構
造が得られず好ましくない。望ましくは７〜28％であ
る。なお、必要に応じて色調を黒，緑等に着色する場合
は耐熱性無機顔料を10％まで使用が可能である。無機顔
料としてはコバルト酸化物−クロム酸化物系のスピネ
ル，銅酸化物−クロム酸化物系のスピネルが例示され
る。
本発明によるガラス組成物は例えば次のようにして製造
することができる。
することができる。
目標組成となるように各原料を調合し、これを1300〜14
50℃に加熱し数時間保持して溶融ガラスを得る。次いで
この溶融ガラスを水砕しガラス粉末を得る。次いでこの
ガラス粉末と耐火物フィラーとを所定割合になるように
秤量した後、ボールミルに入れ粉砕し、本発明のガラス
組成物が製造される。
50℃に加熱し数時間保持して溶融ガラスを得る。次いで
この溶融ガラスを水砕しガラス粉末を得る。次いでこの
ガラス粉末と耐火物フィラーとを所定割合になるように
秤量した後、ボールミルに入れ粉砕し、本発明のガラス
組成物が製造される。
一方、絶縁体は次のようにして製造される。上記ガラス
組成物に通常のビヒクルを添加してペースト化し、この
ペーストをアルミナ等のセラミック基板上の所定部位に
印刷する。次いでこれを500〜650℃で焼成することによ
り絶縁体が得られる。
組成物に通常のビヒクルを添加してペースト化し、この
ペーストをアルミナ等のセラミック基板上の所定部位に
印刷する。次いでこれを500〜650℃で焼成することによ
り絶縁体が得られる。
［実施例］ 表１の組成となる様に各原料を調合・混合し、1300〜14
50℃の温度で２〜４時間溶解しガラス化した。次いで融
けたガラスを水砕またはフレーク化し、一般的なボール
ミルによりフィラーおよび顔料と共に粉砕し同表中段に
示した組成のガラス組成物を得た。さらにスクリーン印
刷に適するペーストとするためにビヒクル（有機溶剤と
高分子樹脂）と混練する。ここで用いられる有機溶剤は
α−テルピネオール等の一般的溶剤であり、高分子樹脂
は良く知られているエチルセルロースが使用できる。ペ
ースト化したガラスペーストは基板上に形成された下部
電極上にスクリーン印刷し580〜620℃の温度にて約10分
焼成して絶縁体を得た。次いでこれについて各特性を測
定し、それを同表に併記した。電気的絶縁性の評価はさ
らにこのガラス層上に上部電極を580〜620℃で焼き付け
た後測定評価する。同表より明らかなように本発明によ
るものは反りがなく、耐電圧が高く、即ち絶縁性に優
れ、誘電率が大きい。
50℃の温度で２〜４時間溶解しガラス化した。次いで融
けたガラスを水砕またはフレーク化し、一般的なボール
ミルによりフィラーおよび顔料と共に粉砕し同表中段に
示した組成のガラス組成物を得た。さらにスクリーン印
刷に適するペーストとするためにビヒクル（有機溶剤と
高分子樹脂）と混練する。ここで用いられる有機溶剤は
α−テルピネオール等の一般的溶剤であり、高分子樹脂
は良く知られているエチルセルロースが使用できる。ペ
ースト化したガラスペーストは基板上に形成された下部
電極上にスクリーン印刷し580〜620℃の温度にて約10分
焼成して絶縁体を得た。次いでこれについて各特性を測
定し、それを同表に併記した。電気的絶縁性の評価はさ
らにこのガラス層上に上部電極を580〜620℃で焼き付け
た後測定評価する。同表より明らかなように本発明によ
るものは反りがなく、耐電圧が高く、即ち絶縁性に優
れ、誘電率が大きい。
［発明の効果］ 本発明は表より判るように高耐電圧であり且つガラス基
板との熱膨張係数の整合により、発生する反り量が著し
く減少でき、高誘電率の実現を可能とした組成物であ
る。
板との熱膨張係数の整合により、発生する反り量が著し
く減少でき、高誘電率の実現を可能とした組成物であ
る。
Claims (3)
- 【請求項１】重量％表示で実質的にガラス粉末70〜95
％，耐火物フィラー５〜30％，耐熱顔料０〜10％からな
り、該ガラス成分は実質的に PbO 55〜65 ZnO ０〜５ B2O3 ０〜10 SiO2 15〜25 Al2O3 0.5〜５ SnO2＋TiO2 0.5〜15 MgO＋CaO＋SrO＋BaO 0.5〜10 CeO2 0.1〜２ La2O3 0.1〜５ からなるガラス組成物。 - 【請求項２】前記耐火物フィラーはアルミナ，フォルス
テライト，ジルコン，α−石英から選ばれた少なくとも
１種である請求項１記載のガラス組成物。 - 【請求項３】重量％表示で実質的にガラス成分70〜95
％，耐火物フィラー５〜30％，耐熱顔料０〜10％からな
り、該ガラス成分は重量％表示で実質的に PbO 55〜65 ZnO ０〜５ B2O3 ０〜10 SiO2 15〜25 Al2O3 0.5〜５ SnO2＋TiO2 0.5〜15 MgO＋CaO＋SrO＋BaO 0.5〜10 CeO2 0.1〜２ La2O3 0.1〜５ からなる絶縁体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1306453A JPH0725568B2 (ja) | 1989-11-28 | 1989-11-28 | ガラス組成物およびそれを用いた絶縁体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1306453A JPH0725568B2 (ja) | 1989-11-28 | 1989-11-28 | ガラス組成物およびそれを用いた絶縁体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03170346A JPH03170346A (ja) | 1991-07-23 |
| JPH0725568B2 true JPH0725568B2 (ja) | 1995-03-22 |
Family
ID=17957187
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1306453A Expired - Fee Related JPH0725568B2 (ja) | 1989-11-28 | 1989-11-28 | ガラス組成物およびそれを用いた絶縁体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0725568B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3313298B2 (ja) | 1997-02-24 | 2002-08-12 | 富士通株式会社 | プラズマディスプレイパネル及びその製造方法 |
| WO2001027049A1 (en) * | 1999-10-12 | 2001-04-19 | Aos Holding Company | Water-resistant porcelain enamel coatings and method of manufacturing same |
| US7410672B2 (en) | 1999-10-12 | 2008-08-12 | Aos Holding Company | Water-resistant porcelain enamel coatings and method of manufacturing same |
| US6579817B2 (en) | 2000-04-26 | 2003-06-17 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Dielectric ceramic composition and method for producing the same, and device for communication apparatus using the same |
| KR100438916B1 (ko) * | 2001-12-04 | 2004-07-03 | 엘지전자 주식회사 | 플라즈마 디스플레이 패널의 격벽재료 및 격벽 제조방법 |
| DE102009036164B4 (de) * | 2009-05-28 | 2011-06-09 | Schott Ag | Verfahren zum Biegen und thermischen Vorspannen von Strahlenschutzglas |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59182246A (ja) * | 1983-03-29 | 1984-10-17 | Asahi Glass Co Ltd | ガラス組成物 |
-
1989
- 1989-11-28 JP JP1306453A patent/JPH0725568B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03170346A (ja) | 1991-07-23 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |