JPS6238308B2 - - Google Patents
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Description
本発明は、蛍光表示管や液晶表示管等各種表示
装置の外囲器やその他半導体素子等のパツケージ
を気密に封着するのに使用する低融点ガラスを主
成分とする封着材料に関し、特に金属酸化物の微
粒子を加え耐薬品性及び耐水性に優れ、かつ印刷
性も優れた封着材料に関するものである。
本発明は、ガラスやセラミツクスで形成された
各種表示装置の外囲器やパツケージの封着に使用
できるが、以下蛍光表示管の実施例について説明
する。
従来の蛍光表示管は、第1図に示すように、ガ
ラスあるいはセラミツクスのような絶縁性基板1
に配線導体2と、スルーホールを設けた絶縁層3
と前記配線導体2とスルーホールを通して導通し
ている陽極導体4と、陽極導体4の上面に被着し
た蛍光体層5を印刷法により積層配設している。
前記蛍光体層5に対向する上方には制御電極6
と、さらに上方にフイラメント状の陰極7を配設
している。これらの電極を覆うように、ガラス板
を平底船形状に成形した前囲器8が前記基板1と
封着材料9より重合固定されている外囲器が構成
されている。このように外囲器が基板1と平底船
形状の前囲器8から構成されているタイプを成形
フロントタイプと称する。
他の蛍光表示管のタイプは、第2図に示すよう
にガラス基板1は、成形フロントタイプと同じよ
うに配線導体2と、スルホールを設けた絶縁層3
と、陽極導体4と、蛍光体層5を積層配設した構
成になつている。しかしながら前囲器10は、ガ
ラスで形成された前面板10aと、この前面板1
0aの周囲にやはりガラスで形成された側面板1
0bを封着材料で接合組立てて周設してなる構造
である。この前囲器10は、前記基板1に封着材
料9により接合固定されている。このように外囲
器が基板1と、前面板10aと、側面板10bを
組立てた前囲器10から構成されているタイプを
組立てフロントタイプと称する。
前記両タイプの外囲器の封着部に低融点ガラス
を主成分とする封着材料をペースト状に形成して
印刷塗布し、各々の部品を重合させた状態で400
〜500℃で加熱処理して、接合封着していた。
従来の封着材料は、主成分の低融点ガラスの他
に、フイラーとして、表―1に示す物質が粉体状
で加えられている。このフイラーを加える理由
は、主成分の低融点ガラスの熱膨脹係数が100〜
115×10-7/℃という比較的大きい値であるの
で、熱膨脹係数が85〜95×10-7/℃であるガラス
板で構成される蛍光表示管の外囲器を低融点ガラ
スを主成分とする封着材料で封着すると、封着部
が熱膨脹係数の差による熱応力により破壊した
り、ひびが入つたりする欠点があつた。この欠点
をなくすために主成分の低融点ガラス中に低融点
ガラスより熱膨脹係数の小さい物質を粒子状にし
て分散させることにより熱膨脹係数の小さい封着
材料を得ていた。
前記フイラーとして使用した物質名及び熱膨脹
係数は表―1のとおりである。
The present invention relates to a sealing material whose main component is low-melting glass, which is used to airtightly seal the envelopes of various display devices such as fluorescent display tubes and liquid crystal display tubes, and other packages such as semiconductor devices. The present invention relates to a sealing material that contains fine particles of metal oxide and has excellent chemical resistance and water resistance, as well as excellent printability. The present invention can be used for sealing envelopes and packages of various display devices made of glass or ceramics, and an embodiment of a fluorescent display tube will be described below. As shown in FIG. 1, a conventional fluorescent display tube has an insulating substrate 1 made of glass or ceramics.
A wiring conductor 2 and an insulating layer 3 provided with through holes.
An anode conductor 4 which is electrically connected to the wiring conductor 2 through a through hole, and a phosphor layer 5 deposited on the upper surface of the anode conductor 4 are laminated by a printing method.
A control electrode 6 is provided above the phosphor layer 5.
Further above, a filament-shaped cathode 7 is disposed. A front envelope 8 made of a glass plate formed into the shape of a flat-bottom boat is fixed to the substrate 1 by overlapping with the sealing material 9 so as to cover these electrodes. The type in which the envelope is composed of the base plate 1 and the flat-bottomed boat-shaped front envelope 8 is referred to as a molded front type. In other types of fluorescent display tubes, as shown in FIG. 2, a glass substrate 1 has a wiring conductor 2 and an insulating layer 3 provided with through holes, as in the molded front type.
It has a structure in which an anode conductor 4 and a phosphor layer 5 are laminated. However, the front enclosure 10 includes a front plate 10a made of glass, and a front plate 10a made of glass.
Side plate 1 also made of glass around 0a
This structure is formed by joining and assembling 0b with a sealing material and surrounding it. The front enclosure 10 is bonded and fixed to the substrate 1 with a sealing material 9. The type in which the envelope is composed of the front envelope 10 assembled with the base plate 1, the front plate 10a, and the side plate 10b is called an assembled front type. A sealing material containing low-melting point glass as a main component was formed into a paste form and printed on the sealing parts of both types of envelopes, and each part was polymerized for 400 min.
It was heat treated at ~500°C to bond and seal. In conventional sealing materials, in addition to the main component, low-melting glass, the substances shown in Table 1 are added as fillers in powder form. The reason for adding this filler is that the main component, low melting point glass, has a coefficient of thermal expansion of 100~
Since this is a relatively large value of 115×10 -7 /℃, the envelope of the fluorescent display tube, which is composed of a glass plate with a coefficient of thermal expansion of 85 to 95×10 -7 /℃, is made mainly of low-melting glass. When sealed with a sealing material that has the following properties, there is a drawback that the sealed portion may break or crack due to thermal stress due to the difference in coefficient of thermal expansion. In order to eliminate this drawback, a sealing material with a small coefficient of thermal expansion has been obtained by dispersing in the form of particles a substance with a coefficient of thermal expansion smaller than that of the low-melting glass. The names and thermal expansion coefficients of the materials used as the filler are shown in Table 1.
【表】
また、低融点ガラスは、PbOが主原料であり、
それにB2O3やZnOを加えた鉛―硼酸系のガラス
であり、従来の配合例の一つを示せば次のとおり
である。
PbO……77〜83Wt%
B2O3……7〜11 〃
ZnO……7〜12 〃
SiO2……1〜3 〃
前記成分中主原料であるPbO成分は、化学的に
やや不安定であり、溶剤等と結合しやすい性質が
あつた、またB2O3は、空気中より水分を吸収し
やすい性質があつた。従つて、従来の低融点ガラ
スは、大気中で水分を吸着し、水や酸素と反応し
て変質してしまう欠点があつた。
また前記フイラーとしてあげた物質は、熱膨脹
係数を小さくすることには効果があるが、耐水性
には効果がなく、フイラーや低融点ガラスの表面
の粒子に吸着した水分は、低融点ガラスと反応し
て変質させ、封着するときの加熱処理によつても
その水分が蒸発しにくくなり蛍光表示管の封着材
料中に泡状に残つてしまう現象が生じた。この現
象が起きること蛍光表示管に形成した後、表示管
内に水分やガスが発生し、蛍光表示管の輝度が低
下したりして、寿命が短くなる等の問題点があつ
た。
また封着材料を塗布する方法として、一般にス
クリーン印刷法によつて基板1の周囲に被着させ
ており、低融点ガラスとフイラーとをエチルセル
ロースをテルピネオール溶液に溶かしたビークル
中に混ぜてペーストを形成させる。このペースト
を印刷するのにペーストの粘度を下げれば印刷性
は良くなるが印刷した後ダレたり、流れたりして
印刷精度が悪くなる。ペーストの粘度を上げると
スクリーンからペーストが出にくくなり印刷性が
悪くなるという問題点もあつた。
本発明は、上述の事情に鑑みてなされたもので
あり、耐薬品性、耐水性に弱い低融点ガラスの表
面に吸着性および放出性のよいSiO2の超微粒子
を付着コーテイングさせてSiO2の保護層を形成
し、低融点ガラスに直接水分や、薬品が付着しな
いようにし、封着するときの加熱処理で放出させ
ることにより低融点ガラスとの反応を阻止させ、
かつ超微粒子のペーストが作り出すチクソトロピ
ー効果により印刷特性の優れた封着材料を提供す
ることを目的とするものである。
以下、本発明を図面に示す一実施例について詳
細に説明する。
第3図は、本発明の封着材料の拡大図である。
11は、低融点ガラスの粒子であり、12は、フ
イラー物質の粒子である。これらの低融点ガラス
11やフイラー12の粒子の表面には、金属酸化
物、例えば二酸化珪素の超微粒子13が付着して
いる構成になつている。また各成分の配合量の構
成は、重量%で、低融点ガラスが60〜85%と、熱
膨脹係数のフイラーが14〜38%と、平均粒径が1
μm以下の金属酸化物の超微粒子が0.05〜15%の
割合で構成したものである。
低融点ガラスはガラスの軟化点が450℃以下で
あり、PbOを主原料とした鉛―硼酸系の低融点ガ
ラスの粉末である。
低融点ガラスの成分は、一例を示せば次のとお
りである。各々の成分は、重量%で示す。
PbO……77〜83%
B2O3……7〜11〃
Al2O3……3〜8〃
SiO2……1〜3〃
以上の成分を白金ルツボ中で溶融した後冷却
し、ボールミルで150メツシユを通過する粒径に
なるように粉砕する。従つて最大粒径が約100μ
mであり、平均粒径は、10〜20μmである。この
低融点ガラスの化学的性質は、前述のように耐薬
性、耐水性に弱い性質を持つていた。この低融点
ガラスの熱膨脹係数は、100〜115×10-7/℃位の
比較的大きな値である。
しかしながら蛍光表示管の外囲器に使用するガ
ラス板の熱膨脹率は、ほぼ85〜95×10-7/℃であ
るので、低融点ガラスそのままでは熱膨脹係数の
差がありすぎて、封着部分が破壊したり、ひびが
入つたりして使用できない。そこで熱膨脹係数を
小さくするためにフイラーを混合する。
フイラーとして使用できる物質は、熱膨脹係数
の小さい、前記表―1に示す物質である。これら
のフイラーの粒径は前期低融点ガラスとほぼ同じ
で平均粒径は、5〜15μmの範囲内に入るもので
ある。
フイラーとして混合する物質は、チタン酸鉛、
珪酸ジルコニウム、β―スポジユーメン、β―ユ
ークリプタイト、コージライト、石英ガラス、あ
るいはチタン酸アルミニウム等の熱膨脹係数を有
する物質から選ばれた1種類の物質か、または2
種類以上の物質を所定の割合で混合したものを使
用する。
金属酸化物は、二酸化珪素(SiO2)、酸化アル
ミニウム(Al2O3)、酸化チタン(TiO2)等から選
ばれた物質の少なくとも一種類を粒径が1μm以
下の超微粒子に形成する。その一実施例として二
酸化珪酸素の場合を説明する。原料は、四塩化珪
素(Si Cl4)であり、このSi Cl4を、酸水素焔中
で加水分解させることにより、二酸化珪素を凝集
させて合成したものである。
上記のような気相反応で二酸化珪素を合成する
と粒径が平均10〜20ミリミクロンの範囲に入る位
の超微粒子が形成される。こうして作られた
SiO2は、非晶質の二酸化珪素であり、比表面積
は、ほぼ200m2/gと広く、その粒子数は、1g中
に1017個という膨大な数になる。
また二酸化珪素は、その表面にシラノール基
(SiOH)をもつており、水の分子は、二酸化珪素
のシラノール基のところに集まり、約40Wt%ま
で水分を吸収することができる。しかしこの水分
は、二酸化珪素を加熱することにより水分を容易
に放出させるこが可能である。
この物理的吸着水分の放出の温度範囲は、100
℃附近からはじまつて200℃位までで吸着水を放
出してしまう。
また加熱した場合でも、比表面積は、550℃付
近ではじめて減少する550℃までは、減少しない
性質がある。
従つて、前記低融点ガラスの粒子の表面に前記
二酸化珪素の微粒子を付着コーテイングさせて保
護層を形成させることにより、水分は、二酸化珪
酸に吸着されてしまい直接に低融点ガラスと接触
しないので低融点ガラスとの反応はおこらず低融
点ガラスの変質を防止する作用がある。また吸着
水は封着するときの加熱で容易に二酸化珪素から
吸着水を放出しまうで、封着材層中に残ることも
なくなるのである。
二酸化珪素は、前記保護作用の他に、軟化点を
調整する作用があり、あまり多量に入れると、ガ
ラスの軟化点が高くなりすぎるので好ましくな
い。従つて少ない量で低融点ガラスの粒子の全表
面を覆うには、粒子径を小さくして比表面積を大
きくする必要がある。従つて平均粒径は1μm以
下に形成した。さらに微粒子を多量に入れるとフ
リツトとしてのかさ比重が増加してしまい、加熱
溶融させると体積の減少量が大きく封着材料とし
て好ましくない。従つて最高15%までである。
またこのように超微粒子の二酸化珪素は、その
表面にシラノール基(SiOH)をもつていること
が知られている。この表面のシラノール基は、水
素架橋結合をおこして、相互に結びつく傾向があ
るが、この水素結合は、弱い結合状態なので、わ
ずかな外力を加えるだけで、再び分離されて粘度
の減少が生じる。外力を取り去つて静置の状態に
おくと、再び二酸化珪素粒子の結合が生じる。
この現象をチクソトロピー効果といい印刷特性
をよくする作用がある。すなわち二酸化珪素の超
微粒子の含有したペーストを印刷するとき、スク
リーンのメツシユを通過するときは、スキージに
より外力がかかるので結合がはずれて粘度が減少
して、流動性がよくなり、こまかいメツシユでも
通過する。しかしスクリーンを通過し基板上に印
刷されると静置の状態になるので水素結合がおこ
り、粘度が上るのでペーストがだれたり、流れ出
したりすることがなく精度良く印刷することがで
きる。前記チクソトロピー効果は、酸化アルミニ
ウム、酸化チタニウムの超微粒子にもあり、二酸
化珪素と同様に印刷特性をよくする作用がある。
実施例 1
低融点ガラス粉末 1500g 68.0Wt%
チタン酸鉛 700g 31.7 〃
超微粒子―SiO2 700g 0.3 〃
低融点ガラスは、次の成分構成からなるものを
使用した。
PbO 83Wt%
B2O3 9 〃
SiO2 3 〃
Al2O3 5 〃
上記成分からなる低融点ガラスは、粉末状に形
成し、150メツシユの通過品を使用する。平均粒
径は5〜10μmであり、最大粒径は、100μm位
である。融点は、450℃以下である。この低融点
ガラスを1500g秤量する。
チタン酸鉛は、フイラーの一種として使用す
る。平均粒径10μmのものを前記割合になるよう
700g秤量する。
超微粒子二酸化珪素は、平均粒径が0.01μmの
非晶質の微粒子を7.4g秤量して混合機または分散
機により十分混合させて、第3図の拡大図に示す
ように、低融点ガラス11の表面に超微粒子二酸
化珪素を付着させて、その表面をコーテイングす
る。同時にフイラーであるチタン酸鉛の表面にも
コーテイングされるが膨脹率を下げるという作用
には何んら支障がないばかりか二酸化珪素の非晶
質の場合は熱膨脹係数は、5×10-7/℃と小さい
値であるので、熱膨脹係数の低下にも有効に作用
することができるのである。その他に着色させる
のにピグメントを加えることもある。
以上のように混合してできた封着材料にビーク
ル230gを加えてペースト状に形成する。
ビークルは、エチルセルロースとかメチルセル
ロース等のセルロース系バインダーを1〜2Wt%
とバインダーの溶剤であるアルコール、例えばテ
ルピネオールを98〜99Wt%から構成されてい
る。このビークルを前記封着材料に対して8〜
10Wt%の割合で加えペースト状にする。このよ
うにして形成した封着材料のペーストは、チクソ
トロピーク性があり印刷特性に優れているのであ
る。
実施例 2
低融点ガラス 79wt%
チタン酸鉛 10 〃
珪酸ジルコニウム二酸化珪素 10 〃
超微粒子二酸化珪素 1 〃
この実施例においては、フイラーとしてチタン
酸鉛と珪酸ジルコニウムの二成分の低膨脹係数の
物質を加えた点と、超微粒子二酸化珪素を1Wt%
に混入させ、低融点ガラスの変質防止とチクソト
ロピー性の効果を実施例1より大にした例であ
る。配合成分の割合が実施例1と異るだけでその
他は実施例1と同じであるので説明を省略する。
本発明は、上記し、かつ図面に示した実施例に
限定されることなく、その要旨を変更しない範囲
で種々変形して実施できるものである。
以上説明したように本発明による封着材料によ
れば、封着材料の主成分である低融点ガラス粒子
に超微粒子二酸化珪素を付着させたので、化学的
に弱い低融点ガラスの保護層の作用をし、低融点
ガラスに直接水分や、薬品が付着することなく、
また封着するときの加熱処理で放出させることが
可能である。従つて耐薬品性、耐水性に強い封着
材料を提供できる効果を有する。
また二酸化珪素を1μm以下の超微粒子にした
のでチクソトロピー性があり印刷特性が著しく向
上するという効果も有している。[Table] In addition, low melting point glass uses PbO as the main raw material.
It is a lead-boric acid glass with B 2 O 3 and ZnO added to it, and an example of a conventional composition is as follows. PbO...77-83Wt% B 2 O 3 ...7-11 ZnO...7-12 SiO 2 ...1-3 The PbO component, which is the main raw material among the above components, is slightly unstable chemically. B 2 O 3 had the property of easily combining with solvents, etc., and B 2 O 3 had the property of easily absorbing moisture compared to air. Therefore, conventional low-melting glass has the disadvantage that it adsorbs moisture in the atmosphere and reacts with water and oxygen, causing deterioration. In addition, the substances mentioned above as fillers are effective in reducing the coefficient of thermal expansion, but they are not effective in reducing water resistance, and moisture adsorbed to the filler and particles on the surface of the low-melting glass reacts with the low-melting glass. This resulted in a phenomenon in which the water content was difficult to evaporate even during heat treatment during sealing, and remained in the form of bubbles in the sealing material of the fluorescent display tube. When this phenomenon occurs, moisture and gas are generated within the display tube after it is formed in the fluorescent display tube, causing problems such as lowering the brightness of the fluorescent display tube and shortening its life. In addition, as a method for applying the sealing material, it is generally applied around the substrate 1 by screen printing, and a paste is formed by mixing low melting point glass and filler in a vehicle in which ethyl cellulose is dissolved in a terpineol solution. let When printing with this paste, if the viscosity of the paste is lowered, printability will improve, but after printing, the paste will sag or run, resulting in poor printing accuracy. Another problem was that increasing the viscosity of the paste made it difficult for the paste to come out of the screen, resulting in poor printability. The present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and is a method of coating the surface of low-melting glass, which is weak in chemical resistance and water resistance, with ultrafine particles of SiO 2 that have good adsorption and release properties . Forms a protective layer to prevent moisture and chemicals from directly adhering to the low melting point glass, and prevents reactions with the low melting point glass by releasing it during heat treatment during sealing.
Another object of the present invention is to provide a sealing material with excellent printing properties due to the thixotropic effect produced by the ultrafine particle paste. EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, one embodiment of the present invention shown in the drawings will be described in detail. FIG. 3 is an enlarged view of the sealing material of the present invention.
11 are particles of low melting point glass, and 12 are particles of filler material. Ultrafine particles 13 of metal oxide, for example silicon dioxide, are attached to the surfaces of these particles of low melting point glass 11 and filler 12. In addition, the composition of the blending amount of each component is, in terms of weight percent, low melting point glass is 60 to 85%, filler with a coefficient of thermal expansion is 14 to 38%, and average particle size is 1.
It is composed of 0.05 to 15% of ultrafine particles of metal oxide of micrometer or less. Low melting point glass has a softening point of glass below 450℃, and is a lead-boric acid based low melting point glass powder whose main material is PbO. An example of the components of the low melting point glass is as follows. Each component is expressed in weight percent. PbO...77~83% B2O3 ... 7~11 Al2O3 ...3 ~8 SiO2 ... 1~3 The above components were melted in a platinum crucible, cooled, and ball milled. Grind to a particle size that passes 150 mesh. Therefore, the maximum particle size is approximately 100μ
m, and the average particle size is 10 to 20 μm. As mentioned above, the chemical properties of this low-melting glass were that it had poor chemical resistance and water resistance. The thermal expansion coefficient of this low melting point glass is a relatively large value of about 100 to 115×10 -7 /°C. However, the coefficient of thermal expansion of the glass plate used for the envelope of a fluorescent display tube is approximately 85 to 95 × 10 -7 /℃, so if the low melting point glass is used as it is, the difference in the coefficient of thermal expansion will be too large, and the sealed part will be damaged. It cannot be used because it is destroyed or cracked. Therefore, a filler is mixed in to reduce the coefficient of thermal expansion. Materials that can be used as the filler are those shown in Table 1 above, which have a small coefficient of thermal expansion. The particle size of these fillers is almost the same as that of the previous low melting point glass, and the average particle size is within the range of 5 to 15 μm. The materials to be mixed as filler are lead titanate,
One type of substance selected from substances having a coefficient of thermal expansion such as zirconium silicate, β-spodiumene, β-eucryptite, cordierite, quartz glass, or aluminum titanate, or two.
Use a mixture of more than one type of substance in a predetermined ratio. The metal oxide is formed by forming at least one substance selected from silicon dioxide (SiO 2 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), titanium oxide (TiO 2 ), etc. into ultrafine particles with a particle size of 1 μm or less. As an example, the case of silicon dioxide will be explained. The raw material is silicon tetrachloride (Si Cl 4 ), which is synthesized by hydrolyzing this Si Cl 4 in an oxyhydrogen flame to aggregate silicon dioxide. When silicon dioxide is synthesized by the gas phase reaction as described above, ultrafine particles with an average particle size in the range of 10 to 20 millimicrons are formed. This is how it was made
SiO 2 is amorphous silicon dioxide, has a wide specific surface area of approximately 200 m 2 /g, and has a huge number of particles of 10 17 per gram. Furthermore, silicon dioxide has silanol groups (SiOH) on its surface, and water molecules gather at the silanol groups of silicon dioxide, allowing it to absorb up to about 40 Wt% of water. However, this moisture can be easily released by heating silicon dioxide. The temperature range for the release of this physically adsorbed moisture is 100
Adsorbed water is released at temperatures ranging from around 200°C to around 200°C. Furthermore, even when heated, the specific surface area does not decrease until 550°C, which is the first time it decreases around 550°C. Therefore, by coating the surface of the particles of the low melting point glass with the fine particles of silicon dioxide to form a protective layer, moisture is absorbed by the silicic acid and does not come into direct contact with the low melting point glass. It does not react with melting point glass and has the effect of preventing deterioration of low melting point glass. Furthermore, since the adsorbed water is easily released from the silicon dioxide by heating during sealing, it does not remain in the sealing material layer. In addition to the above-mentioned protective effect, silicon dioxide has the effect of adjusting the softening point, and if too much silicon dioxide is added, the softening point of the glass will become too high, which is not preferable. Therefore, in order to cover the entire surface of the particles of low melting point glass with a small amount, it is necessary to reduce the particle size and increase the specific surface area. Therefore, the average particle size was set to 1 μm or less. Furthermore, if a large amount of fine particles is added, the bulk specific gravity as a frit increases, and when heated and melted, the volume decreases greatly, making it undesirable as a sealing material. Therefore, the maximum is 15%. It is also known that ultrafine silicon dioxide particles have silanol groups (SiOH) on their surfaces. The silanol groups on this surface tend to form hydrogen cross-links and bond with each other, but since these hydrogen bonds are in a weak state, applying only a slight external force causes them to separate again, resulting in a decrease in viscosity. When the external force is removed and the material is allowed to stand still, the silicon dioxide particles bond together again. This phenomenon is called the thixotropic effect and has the effect of improving printing characteristics. In other words, when printing a paste containing ultrafine particles of silicon dioxide, when it passes through the mesh of the screen, an external force is applied by the squeegee, which breaks the bonds and reduces the viscosity, improving fluidity and allowing it to pass through even a fine mesh. do. However, when the paste passes through the screen and is printed on the substrate, it remains stationary, so hydrogen bonds occur and the viscosity increases, making it possible to print with high precision without the paste dripping or flowing out. The thixotropic effect is also present in ultrafine particles of aluminum oxide and titanium oxide, which, like silicon dioxide, have the effect of improving printing characteristics. Example 1 Low melting point glass powder 1500g 68.0Wt% Lead titanate 700g 31.7 Ultrafine particles - SiO 2 700g 0.3 The low melting point glass used had the following composition. PbO 83Wt% B 2 O 3 9 〃 SiO 2 3 〃 Al 2 O 3 5 〃 The low melting point glass consisting of the above components is formed into a powder form, and a 150-mesh pass-through product is used. The average particle size is 5 to 10 μm, and the maximum particle size is about 100 μm. The melting point is below 450°C. Weigh 1500g of this low melting point glass. Lead titanate is used as a type of filler. The average particle size of 10 μm is adjusted to the above ratio.
Weigh 700g. Ultrafine silicon dioxide particles are obtained by weighing 7.4 g of amorphous fine particles with an average particle size of 0.01 μm and thoroughly mixing them in a mixer or disperser to form a low melting point glass 11, as shown in the enlarged view of Figure 3. Ultrafine particles of silicon dioxide are attached to the surface of the material to coat the surface. At the same time, the surface of lead titanate, which is a filler, is also coated, but it does not affect the effect of lowering the expansion coefficient in any way, and in the case of amorphous silicon dioxide, the coefficient of thermal expansion is 5 × 10 -7 / Since the value is as small as °C, it can also effectively reduce the coefficient of thermal expansion. Pigments may also be added to add color. 230 g of vehicle is added to the sealing material mixed as described above to form a paste. The vehicle contains 1 to 2 wt% of cellulose binder such as ethyl cellulose or methyl cellulose.
It is composed of 98 to 99 Wt% of alcohol, such as terpineol, which is a binder solvent. This vehicle is applied to the sealing material at 8~
Add at a rate of 10Wt% and make into a paste. The sealing material paste thus formed has thixotropic properties and excellent printing properties. Example 2 Low melting point glass 79wt% Lead titanate 10 〃 Zirconium silicate silicon dioxide 10 〃 Ultrafine particle silicon dioxide 1 〃 In this example, a two-component substance with a low expansion coefficient of lead titanate and zirconium silicate was added as a filler. and 1Wt% ultrafine silicon dioxide.
This is an example in which the effects of preventing deterioration of low melting point glass and improving thixotropy were greater than those of Example 1. The only difference from Example 1 is the ratio of the ingredients, and the rest is the same as Example 1, so the explanation will be omitted. The present invention is not limited to the embodiments described above and shown in the drawings, but can be implemented with various modifications without changing the gist thereof. As explained above, according to the sealing material of the present invention, ultrafine silicon dioxide particles are attached to the low melting point glass particles, which are the main components of the sealing material, so that the protective layer of the chemically weak low melting glass acts as a protective layer. without moisture or chemicals directly adhering to the low melting point glass.
Further, it can be released by heat treatment during sealing. Therefore, it has the effect of providing a sealing material with strong chemical resistance and water resistance. Furthermore, since the silicon dioxide is made into ultrafine particles of 1 μm or less, it has thixotropic properties and has the effect of significantly improving printing characteristics.
第1図、第2図は、一般的な蛍光表示管の断面
図、第3図は、本発明の封着材料の拡大図であ
る。
11……低融点ガラス、12……フイラー物
質、13……超微粒子のSiO2。
1 and 2 are cross-sectional views of a general fluorescent display tube, and FIG. 3 is an enlarged view of the sealing material of the present invention. 11...Low melting point glass, 12...Filler material, 13...Ultrafine particle SiO 2 .
Claims (1)
下の鉛―硼酸系低融点ガラスに、14〜38%の低膨
張係数のフイラーが均一に分散しており、0.05〜
15%の平均粒径が1μm以下の金属酸化物の超微
粒子が低融点ガラスとフイラーのほぼ表面全体に
付着していることを特徴とする封着材料。 2 前記低膨張係数のフイラーは、チタン酸鉛、
珪酸ジルコニウム、β―スポジユーメン、β―ユ
ークリプタイト、コージライト等から選ばれた少
なくとも一物質からなる特許請求の範囲第1項記
載の封着材料。 3 前記金属酸化物は、二酸化珪素、酸化アルミ
ニウム、酸化チタニウムから選ばれた少なくとも
一物質からなる特許請求の範囲第1項記載の封着
材料。[Claims] 1. A filler with a low expansion coefficient of 14 to 38% is uniformly dispersed in a lead-boric acid based low melting point glass with a softening point of 60 to 85% of 450°C or less expressed as weight %. , 0.05~
A sealing material characterized in that 15% of ultrafine metal oxide particles with an average particle size of 1 μm or less adhere to almost the entire surface of low melting point glass and filler. 2 The low expansion coefficient filler is lead titanate,
The sealing material according to claim 1, comprising at least one substance selected from zirconium silicate, β-spodiumene, β-eucryptite, cordierite, etc. 3. The sealing material according to claim 1, wherein the metal oxide is made of at least one substance selected from silicon dioxide, aluminum oxide, and titanium oxide.
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP3018685U (en) * | 1995-05-26 | 1995-11-28 | 株式会社テー・ピー・エス | Load bearing wall panel |
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1982
- 1982-08-23 JP JP14572282A patent/JPS5935040A/en active Granted
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