JPS6025398B2 - グレ−ズドセラミック基板 - Google Patents

グレ−ズドセラミック基板

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JPS6025398B2
JPS6025398B2 JP55188236A JP18823680A JPS6025398B2 JP S6025398 B2 JPS6025398 B2 JP S6025398B2 JP 55188236 A JP55188236 A JP 55188236A JP 18823680 A JP18823680 A JP 18823680A JP S6025398 B2 JPS6025398 B2 JP S6025398B2
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glass
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勉 池田
巍 広石
欣二 佐野
泰裕 山本
雄二 山本
良二 中島
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    • C03C8/02—Frit compositions, i.e. in a powdered or comminuted form
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、サーマルヘッド用などのセラミック基板詳し
くは該基板上にガラス質をコートした所謂グレーズドセ
ラミツク基板に関する。
セラミック坂上にガラスをコートしたグレーズドセラミ
ックの該ガラスとしては二酸化シリコン（Ｓｉ０２）と
酸化鉛（Ｐｂ○）を主成分とするものが汎く採用されて
きた。
ところでグレーズドセラミツクの利用分野の１つである
サーマルヘッド（サーマルプリンタ、ファクシミリなど
の感熱像形成部）において画像解析力、画像形成速度の
向上が要求され、この結果グレーズドセラミック基板上
に設ける加熱素子を微細にし、また加熱温度を高くする
ことが必要になっている。これは該基板を単位面鰭当り
の発熱量の増大をもたらし、該基板を被覆するガラスに
は高温域における高い安定性を要求する。前述したＳｉ
０２一Ｐｂ○系のガラスでは高温域における安定性（軟
化、ひび割れ、結晶化などに対する）が不十分であり、
高性能なサーマルヘッド用には特性不満足であった。ま
た基板上に配線を施す場合は該基板上に配線金属を蒸着
し、フオトレジストを塗布し、露光、現像してパターニ
ングし、そのパターニングしたレジスト膜をマスクに蒸
着金属層をエッチングし、といった工程を経るが、従釆
のグレーズドセラミツク基板では耐薬品性に劣るという
問題がある。それ故本発明は、高温城において高い安定
性を示しまた優れた耐薬品性を持つグレーズドセラミッ
ク基板用ガラスを得ようとするものである。
本発明によれば、グレーズドセラミック基板の生産者に
は生産歩留の向上を、利用者には表面平滑性に殴れ、高
温特性および耐薬品性の良好な前記基板の取得という利
益をもたらすことができる。以下本発明の詳細を説明す
る。本発明においてセラミック基板を被覆するガラスの
組成は二酸化シリコン（Ｓｉ０２）が５０〜６の重量％
、アルミナ（ＡＩ２０３）が１０〜２の重量％、酸化カ
ルシウム（Ｃａｏ）と酸化マグネシウム（Ｍ釘）が１５
〜３の重量％、酸化ジルコニウム（Ｚｒ０２）が２〜６
重量％であり、この他に後述の徴量成分が必要に応じて
添加される。
このガラス組成のうちＮ２０３については、セラミック
基板との親和性から１０％以上の添加が必要Ｚであるが
、量が増大するにつれてガラス粘度が上昇し、焼成後の
冷却工程における表面平滑性に影響を与える、及び他の
主成分であるＳｉ０２，Ｃａ○を考えた場合のガラス化
の問題から、上限は２０％とするのがよい。
Ｓｊ０２については、これは被覆Ｚしたガラスの高温安
定性の目安となる転移温度を高める働きがあり、前述し
た高性能サーマルヘッドとしての高温安定性を得るには
５０％以上の添加が必要であるが、ＡＩ２０３，Ｃａ○
を考えた場合のガラス化の問題から、上限は６０％とす
るのがよい。Ｃａ○，Ｍｇ０については、これらはガラ
スの溶融状態における粘度を低下させ、被覆ガラスの表
面平滑度を向上させ、かつガラス化範囲を広げ結晶化を
抑制するという効果から１５％以上の添加が必要である
が、量が多いと高温安定性を悪くするので上限は３０％
とするのがよい。酸化ジルコニウム（Ｚの２）について
は、これは転移温度を著しく高め、また高温域における
容積変化を大としてセラミック基板と被覆ガラスとの熱
的物性（熱膨張）を近似させる効果から添加されるが、
２％の添加でその効果が得られる。
またこのＺの２はＣａ○，Ｍｇ０の添加量範囲を３０％
まで許容させる優れた効果を待つが、添加量が６％を越
えるとＣａ○，Ｍｇ０添加による表面平滑度の向上を阻
害する。本ガラスには以上の組成成分の他にチタニア（
Ｔｉ０２）、酸化バリウム（母○）、酸化亜鉛（Ｚｎ○
）、酸化鉛（ＰＯＯ）、五酸化リン（Ｐ２０５）、酸化
ホウ素（Ｂ２Ｑ）等を、ガラスの表面特性向上、ガラス
化領域の拡大などの目的で前記組成成分に加えて利用で
きるが、これらは転移温度の降下、電気的特性の低下等
を惹起するので、添加量は適量とするのがよい。
またアルカリ成分としてＮａ２０、及び又はＫ２０を主
組成成分に加えてもよく、これらはガラスの粘性低下に
よる表面の平滑化に有効であるが、電気的特性を損うの
で０〜４％が望ましい。次に本発明の実施例を説明する
。か）るガラスに対する所要原料を秤量し、混合、凝固
したのち粉砕し、ガラス原料フリットを作る。製造した
フリットの組成成分はＳｉ０２５６％、ＡＩ２０３１４
％Ｚｒ０２４％、Ｃａ０２２％、Ｍｇ０２％、＆０３２
％である。このガラスフリットは粒径を分級した後、テ
レビノール、エチルセルロースを加えて混練し、ペース
ト状とする。このペーストをアルミナ基板上にスクリー
ン印刷し、テレビノール、エチルセルロースを飛散させ
た後約１４０ぴ０の温度に加熱してその状態で１〜２時
間保持し、焼成する。この工程によって製造されたグレ
ーズドアルミナ基板における被覆ガラスの転移温度は７
７０ｏｏと極めて高く（従来のものではハイブリッドＩ
Ｃ基板用で５００ｏｏ、サーマルヘッド用基板で６００
〜６５００Ｃ）、良好な高温安定性を示した。なお基板
としては、上記のアルミナ基板に限らず、ベリリア、マ
グネシア、ステアタィト、フオルステライト、ジルコニ
ア等の適宜のセラミック基板を利用できる。以上説明し
たように本発明によれば高い高温安定性、優れた耐薬品
性および平面平坦性を持つグレーズドセラミック基板が
得られサーマルヘッド用およびハイブリッドＩＣ用各基
板などに好適である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ 二酸化シリコン５０〜６０重量％、酸化アルミニウ
    ム１０〜２０重量％、酸化カルシウムと酸化マグネシウ
    ム１５〜３０重量％、および酸化ジルコニウム２〜６重
    量％を主組成成分とするガラスによつて被覆されたこと
    を特徴とするグレーズドセラミツク基板。
JP55188236A 1980-12-27 1980-12-27 グレ−ズドセラミック基板 Expired JPS6025398B2 (ja)

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