TWI322138B - - Google Patents
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Description
1322138 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於用於保護電阻體或電極、厚膜導體回路等 之實質上不含鉛(Pb)的保護塗層用玻璃糊,又關於使用該保 護塗層用玻璃糊所製造的厚膜電阻元件。 【先前技術】 使用於厚膜晶片電阻器等的厚膜電阻元件的厚膜電阻 體,係爲了從外部而在電氣、機械、化學上被保護,通常 以保護塗層玻璃來被覆著。又,電子零件、或顯示元件、 多層基板等厚膜電極或厚膜導體亦以保護塗層玻璃來保護 被覆著。 說明厚膜晶片電阻器的製造方法作爲一個範例。 例如在氧化鋁等的絶緣基板上,藉由印刷、燒成電極糊 而形成一對電極。在該電極上以至少一部份重疊的形態以 既定圖案印刷、燒成電阻體糊而形成厚膜電阻體。其次, 雖爲了調整電阻値於既定範圍而進行電阻體的雷射修剪, 但爲了提高修剪後之電阻體電阻特性的安定性,在修剪前 印刷、燒成玻璃糊於電阻體上而形成保護塗層(預塗層)。修 剪後,必要時爲了保護電阻體而進一步以玻璃或樹脂形成 保護塗層(二次塗層)。其次,在基板的終端面上印刷、燒成 電極糊而形成二次電極,必要時進一步在二次電極部份鍍 鎳,進一步在其上進行焊錫電鑛。 作爲前述預塗層、及二次塗層的玻璃層(以下稱爲「保 護塗層」),一般以低熔點玻璃粉末爲主成分,以將其分散 1322138 於有機媒液中的玻璃糊被覆包含厚膜電阻體的區域,並藉 由燒成而形成。此時的燒成係希望抑制電阻値變動於最小 而且不劣化厚膜電阻體的特性,而通常在500〜800°C程度的 低溫下進行。 ' 在使用該等保護塗層用玻璃糊中,要求可低溫燒成: 與厚膜電阻體的配合佳;特別是具有較電阻體熱膨脹係數 小的熱膨脹係數;可形成緻密的保護被覆;氣密性、耐水 性、耐候性良好;燒成後之保護塗層的雷射吸收佳且效率 ® 佳地容易進行雷射修剪;雷射修剪後的電阻體電阻値散亂 小;因雷射修剪導致之電阻特性劣化、即TCR、干擾、負荷 特性等劣化少、並得到安定的電阻體;希望未被使用於前 述電鍍處理之酸性電鍍液侵入、且耐酸性良好等的特性》 以往,滿足上述要求之電阻體的保護塗層用玻璃方 面,可廣泛使用包含以硼矽酸鉛系玻璃等之氧化鉛爲主的 低熔點玻璃。其因含有氧化鉛之玻璃具有軟化點低、流動 性、與電阻體或電極之浸潤性良好且與基板之接著性、密 ® 封性均優異、又熱膨脹係數與特別泛用於陶瓷基板的氧化 鋁基板適合等 '適於厚膜電阻元件之形成的優異特性。然 而,從鉛成分具毒性,對人體的影響及公害的觀點來看而 非所望。特別是近年來,在用於應付環境問題而對電子製 品要求(廢電氣電子機器指令Waste Electrical and Electronic Equipment)及R〇HS(特定有害物質使用制限 Restriction of The Use of The Certain Hazardous Substances) 規$1對應中’與電阻體材料同樣地在保護塗層用玻璃中, 1322138 亦強烈要求無鉛材料的開發。 在未含鉛之保護塗層用玻璃方面,已知有氧化鉍系玻 璃或硼矽酸鹼金屬系玻璃等(參照例如專利文獻丨~ 3)。 然而,以往在未含鉛的玻璃中’具備低熔點性與良好 的耐酸性、雷射修剪性,而且具有適合於電阻體之熱膨脹 特性者則尙未實用化。 專利文獻1、2含有氧化鉍之玻璃實質上不含鹸金屬氧 化物,由於軟化點高而不能在800 °c以下的溫度下燒成。 又,一般氧化鉍系玻璃雖與以BhRu2〇 7等含鉍的導電性材 料爲基礎的電阻體或以Ru〇2爲基材的電阻體配合佳,但不 適合於其他範例之以鹼土族金屬的釕酸鹽等爲基材的電阻 體。再者由於毒性或環境上的問題而亦有將來限制鉍的可 能性,故與鉛同樣,亦要求不含鉍的玻璃。 專利文獻3的硼矽酸鹼金屬系玻璃係因燒成溫度稍 高、又玻璃的楊格模數極高,故雷射修剪性不足。 又根據本發明者等的硏究,因耐酸性提升的目的而含 有多量氧化鋁或氧化鈣成分的低熔點玻璃、或爲了低熔點 化而增多硼成分的無鉛低熔點玻璃,一般由於楊格模數 高、延展性小而難以雷射切割。因此,切割截面不是通常 的U字形,變成如第2圖所示之V字形而容易變成修剪不 完全,又在修剪溝槽周邊上容易產生細微裂痕。因此,修 剪後容易產生電阻値的變動,一方面電阻値散亂性變大, 一方面電阻特性惡化,而不能確保電阻體的信頼性。又, 因增大延展性的目的而含有多量鹼土族金屬元素、特別是 1322138 鋇(B a)時’則耐酸性惡化。因此,兼具低熔點性、耐酸性與 雷射修剪性,在以往是極爲困難。 [專利文獻1]特開2003 -25 7 702號公報 [專利文獻2]特開2003 -267750號公報 [專利文獻3]特開200 1 -3 22 83 〗號公報 【發明内容】 [發明所欲解決的課題] 本發明之目的在於提供實質上未包含其爲有害物質的 鉛、在低溫、特別是700°C以下的溫度下可燒成、氣密性及 化學耐久性、特別是耐酸性優異的保護塗層用玻璃糊,特 別是在於使用作爲厚膜電阻體的預塗層玻璃時,提供如在 無損於電阻體安定性之下可容易地進行雷射修剪的保護塗 層用玻璃糊。 [用於解決課題的手段] 鑑於上述本發明的目的,本發明者等專心一志硏究的 結果,判斷藉由使玻璃各成分在適切範圍中而可兼具所謂 前述低熔點性、耐酸性與雷射修剪性相反的特性,而且滿 足在保護塗層玻璃中所要求之全部特性的優異無鉛保護塗 層用玻璃糊,並且得到使用該糊於厚膜電阻體之保護塗層 與雷射修剪性優異的厚膜電阻元件而達成本發明。即,本 發明係由以下所記載的構成所構成。 (1) 一種保護塗層用玻璃糊,其爲包含低熔點玻璃粉末 與有機媒液的玻璃糊,其中前述低熔點玻璃實質上不含
Pb,以氧化物換算的莫耳%表示,含有20~50% SiCh、0.5~10 1322138 °/〇 A2〇3 ' 5〜35%至少i種選自Ba〇及Sr〇組成的群組、5~35 % ZnO、卜10% Ti〇2、卜π%至少1種選自Li2〇、Na2〇及 K2〇組成的群組、〇〜20% B2〇3 '及0~5%至少1種選自WCh 及MoCh組成的群組。 (2) 如前述(1)所記載之保護塗層用玻璃糊,其特徵爲 Ba/Zn莫耳比爲2.0以下。 (3) 如前述(1)或(2)所記載之保護塗層用玻璃糊,其特徵 爲前述低熔點玻璃的楊格模數爲8 5 G P a以下。 (4) 如前述(1)〜(3)中任一項所記載之保護塗層用玻璃 糊,其特徵爲進一步包含氧化物塡料。 (5) 如前述(4)所記載之保護塗層用玻璃糊,其特徵爲前 述氧化物塡料爲選自W〇” CaW〇4、Ti〇2、SnOr LazCh、MoCh、 Ta2〇s、Nb2〇5、Zr〇2、Al2〇3、NchCh、Ce〇2 組成之群組中至 少1種。 (6) 如前述(4)或(5)所記載之保護塗層用玻璃糊,其特徵 爲前述氧化物塡料含量爲相對於前述低熔點玻璃粉末1 00 重量份而爲0.5〜20重量份。 (7) —種厚膜電阻元件,其特徵爲在絕緣基板上形成1 對電極、於此電極上至少一部分重疊地所形成的厚膜電阻 體、與被覆厚膜電阻體之保護塗層所構成的厚膜電阻元 件,其中使用前述U)〜(6)中任一項所記載的保護塗層用玻璃 糊形成保護塗層。 (8) 如前述(7)所記載之厚膜電阻元件,其特徵爲前述厚 膜電阻體在不包含錯成分之玻璃基質中存在不包含鉛成分 1322138 的釕系導電相與MShAl2〇8結晶(Μ : Ba及/或Sr)。 [發明的效果] 本發明的玻璃糊係以使用特定組成的玻璃粉末爲特 徴,由於具有低的玻璃轉移溫度(Tg),故即使不含有害的鉛 而在550~700°C左右的低溫下亦可燒成,而且可形成氣密 性 '耐酸性極優異的保護塗層。由於耐酸性優異,在例如 晶片電阻器製造步驟中在使用酸性電鍍液來進行電鍍處理 的情況下,亦不會一方面溶解玻璃一方面電鍍液滲透而劣 化電阻體。因此,極爲有用作爲厚膜電阻體的預塗層玻璃 或二次塗層玻璃,又,亦可使用作爲各種電子零件或顯示 元件等的電極或導體回路的保護塗層。 又,由於楊格模數比較低且具有適度的延展性,在使 用作爲電阻體的預塗層玻璃時,容易雷射切割,切割截面 亦良好且修剪後的電阻値散亂小,並且在雷射切割後亦因 抑制厚膜電阻體特性劣化於最小限度,電阻體的安定性亦 極良好。尤其若使用楊格模數爲85 GPa以下的玻璃,顯示 特別優異的雷射修剪性。 再者,在本發明的玻璃糊中,藉由添加於前述玻璃粉 末而含有氧化物塡料,可改善熱膨脹係數等各種特性。特 別地,藉由使用特定氧化物塡料,在無損低熔點性、耐酸 性之下,可進一步改善雷射修剪性。 本發明的玻璃糊係與各種厚膜電阻體適合且可製造信 頼性高的電阻元件,特別是在記載於專利申請第 2005-2902 1 6號、形成在不含鉛成分之玻璃基質中存在不含 1322138 鉛成分之釕系導電相與MShAhCh結晶(Μ : Ba及/或Sr)之厚 膜電阻體的保護塗層、特別是預塗層的情況下,達成優異的 效果。 【實施方式】 用於實施本發明之最佳樣態_ 使用於本發明的低熔點玻璃係包含Si〇2、BaO及SrO 中至少1種、ZnO ' AhCh ' Ti〇2、及鹼金屬氧化物爲必要成 分,進一步於必要時含有B2〇3、WCh、Mo〇3等成分者。 說明以下玻璃的組成。其中,%係無特別記載則限定 爲莫耳% 。 S i 0 2係本發明之玻璃的網狀形成物,在得到安定且耐酸 性佳的玻璃中,必須至少含有20% 。然而在超過50%的情 況下則因在低溫下燒成時玻璃流動變困難而不佳。特別 地,以在30〜45%的範圍中配合爲佳。
BaO、SrO ' ZnO係玻璃修飾氧化物,達到降低玻璃之 楊格模數而改善雷射修剪性的功用。BaO與SrO合計較5% 少時則無其改善效果,又超過3 5 %時則玻璃的耐酸性惡 化。ZnO較5%少時則無前述的效果,又超過35%時則結晶 性變得太強而使雷射修剪變得困難。以BaO與SrO合計爲 8〜30% 、ZnO爲8~32%的範圍爲佳。特別地,Ba/Zn莫耳比 爲2.0以下者,因耐酸性極優異而佳。
Al2〇3提升玻璃的安定性、耐氧化性。較少時則無 其效果’超過10%時則Tg變高’又玻璃楊格模數變高而降 低雷射修剪性。以1〜5 %的範圍爲佳。 -11· 1322138
TiCh雖亦改善耐酸性,但較1%少時則無其效果,超過 1 0%時則在玻璃製造時變得容易失去透明性。特別地,以在 3~9%的範圍中配合爲佳。 鹼金屬氧化物係降低Tg並使低溫燒成變可能。鹼金屬 氧化物方面,則使用LhO、Na2〇、K2〇中至少1種。特別地, L i 3 0與N a 2 0係因效果大而佳。鹼金屬氧化物的合計量較1 %少時則無前述效果,超過1 3 %時則耐酸性降低。特別地, 以在2~〗1%的範圔中配合爲佳》 b2〇3雖非必要成分,但與SiCh同樣爲玻璃網狀形成物, 雖寄望降低玻璃之Tg的低熔點化,但超過20%時,則耐酸 性降低。B2〇3的較佳範圍爲3〜15% ,在不使結晶性變得過 高之下,則希望不得少於3% 。 W Ο 3 ' Μ 〇 ◦ 3亦雖爲非必要成分,但藉由含有而提升玻 璃的耐酸性。然而合計量超過5%時,在玻璃製造時因失去 透明傾向變強而不佳。特別地,以在1~4%的範圍中配合爲 佳。 本發明的低熔點玻璃係含有90%以上前述的構成成 分’另外,在無損於本發明效果的範圍中,可在以氧化物 換算合計直到10%的範圍中含有例如〇3、1^、311、(:1]等。 還有’本發明中之低熔點玻璃實質上不含其爲有害物 質的鉛。其中,所謂實質上不含鉛係表示未積極地添加鉛 的意思’例如不是均排除含有作爲不可避免的不純物的樣 態。又’同樣地本發明中的低熔點玻璃雖希望實質上不含 有害物質鉍,但由於鉍比鉛的毒性弱,若爲毒性未造成問 -12- 1322138 題之程度的量則不排除包含作爲不純物。 上述的低熔點玻璃係玻璃轉移溫度(Tg)約爲600°C以 下,在700°C以下溫度下燒成的情況下,亦顯示良好的流動 性。特別是以具有450~580°C範圍的Tg者爲佳。 ' 從雷射修剪性的觀點來看,希望使用玻璃的楊格模數 爲8 5 G P a以下者。特別地,在楊格模數在7 0 ~ 8 5 G P a之範圍 的情況下,耐酸性優異同時玻璃延展性比較大,且切削性 佳》因此在電阻體的雷射修剪中,可效率佳地、並修剪截 ® 面成U字形,又因亦抑制切削溝周邊之細微裂痕的產生而 修剪後的電阻値變動亦小、安定性亦變得極爲良好。 玻璃熱膨脹係數係在爲了得到安定的電阻體而重要, 希望選擇燒成後之保護塗層的熱膨脹係數與電阻體的熱膨 脹係數同程度或比其小。藉由調整該等熱膨脹係數,則未 產生配合不良或起因於修剪所導致的裂痕等的缺點,又修 剪後的安定性亦優異,可製造信頼性高的電阻體。玻璃的 線性膨脹係數係可藉由玻璃之組成來某程度地調整。本發 ® 明組成之玻璃的線性膨脹係數約略爲50~75xl0_7TC的範 圍,由於比較小,與形成於例如氧化鋁基板上之通常的釕 系電阻體的適合性極良好。 上述的低熔點玻璃係以通常的方法來製造。例如在以 既定比例稱量、混合其爲前述玻璃成分的氧化物、氫氧化 物、碳酸鹽等本發明玻璃原料後,可藉由在高溫下加熱、 溶融、均質化後急冷、粉碎來製造。 低熔點玻璃粉末的粒徑若在使用於通常玻璃糊的範圍 -13- 1322138 中雖無特別限制,但以使用平均粒徑爲0.5~5 μ m :5 佳。 在本發明的玻璃糊中,除了玻璃粉末之外,因 係數或流動性、強度等各種特性的調整目的,必要 有氧化物塡料。氧化物塡料方面,雖可以通常量配 使用於保護塗層玻璃者,但本發明中希望不含鉛成 氧化物塡料之粒徑若爲使用於通常玻璃糊的範圍雖 限制,但以平均粒徑爲0.5〜5 // m左右者爲佳。 又特別藉由使用選自W〇3、CaWCh、Ti〇2、Sn〇2 Μ〇03 ' Ta2Ο5、Nb2Ο5、ZrΟ2、A12Ο3、Nd2Ο3、CeΟ2 4 種的氧化物塡料,可在無損於玻璃低熔點性下可進 善雷射修剪性。在使用該等氧化物塡料的情況下, 玻璃粉末100重量份而以0.5-20重量份左右配合爲 0.5重量少時則添加效果小,又超過20重量份時則 性降低的傾向。特別有隨氧化物塡料的種類而大爲 璃耐酸性者,該等情況之配合量則希望爲1 0重量必 由於玻璃粉末爲適於絹網印刷以外塗布方法之 玻璃糊,隨需要而一起混合氧化物塡料與有機媒液 媒液方面,若爲可使用於通常玻璃糊者則無特別限 如使用蓋儲醇(terpineol)、卡比醇(carbitol)、丁基 賽珞蘇、丁基賽珞蘇或該等之酯類;甲苯、二甲苯 或溶解乙基纖維素或硝基纖維素、丙烯酸酯、甲基 酯、松脂等樹脂於其中的溶液。隨需要亦可添加可 黏度調整劑、界面活性劑、氧化劑、金屬有機化合 E右者爲 熱膨脹 時可含 合通常 分者。 無特別 、La2〇3 、 3至少1 一步改 相對於 佳。較 有耐酸 降低玻 J以下。 流變的 。有機 制,例 ?比醇、 等溶劑 丙烯酸 塑劑、 物等。 -14- 1322138 有機媒液之配合比率亦可在使用於通常玻璃糊的範圍中, 隨著印刷方法而適宜調整。以無機固體成分爲50~ 80重量 % 、媒液爲50〜20重量%左右爲佳。 玻璃糊係藉由通常的方法,在被覆形成於絶緣基板上 的電阻體或電極、導體回路之下,以既定形狀由絹網印刷 等的方法來塗布、乾燥後,在例如550〜700°C左右的溫度下 燒成。 本發明的厚膜電阻元件係在氧化鋁基板、玻璃陶瓷基 板等絶緣基板上形成1對電極、與於其上一至少部份重疊 的厚膜電阻體,在被覆該厚膜電阻體之下印刷 '燒成本發 明的保護塗層用玻璃糊而形成保護塗層者。 例如在厚膜晶片電阻器的情況下,在絶緣基板上形成 電極與厚膜電阻體,在厚膜電阻體上印刷、燒成本發明的 保護塗層用玻璃糊而形成預塗層,其次進行雷射修剪來調 整電阻値於既定的範圍。然後,隨需要進一步以玻璃或樹 脂形成二次塗層,在基板的終端面上形成二次電極,必要 時進一步在二次電極部分進行電鍍處理,得到晶片電阻 器。亦可在前述二次塗層的形成中使用本發明的玻璃糊。 針對使用於本發明之厚膜電阻元件的電極材料及厚膜 電阻體材料係無特別限制,雖以通常之使用於釕系厚膜電 阻體、或銀系之厚膜電阻體等者爲佳,但特別希望使用本 質上不含鉛成分的厚膜電阻體材料。特別地,本發明的玻 璃糊係適合於專利申請第2005-2902 1 6號所記載、形成在未 含錯成分之玻璃基質中存在不含鉛成分的釕系導電相與 -15- 1322138 MSi2Ah〇3結晶(M : Ba及/或Sr)的厚膜電阻體預塗層。在該 1青況下’特別以包含不含鉛成分之釕複合氧化物作爲前述 金了系導電相的厚膜電阻體爲佳。在與該等電阻體組合的情 況下可得到不含有害物質、而且在修剪後在整個廣泛電阻 値範圍中亦安定、且信頼性高的電阻體。 【實例】 以下’雖藉由實例來更具體地說明本發明,但本發明 係不受該等實例限定者。 [玻璃的製造] 以氧化物換算成爲於表1所示之組成之下稱量、混合玻 璃原料,使用白金坩鍋並在高溫下熔融,流出至石墨上而 藉由急冷、粉碎來製造平均粒徑2.O/zm的低熔點玻璃粉末 A~J、S~Y。玻璃粉末S〜Y係本發明範圍外的組成者。測定 坡璃粉末的Tg、楊格模數(計算値)、熱膨脹係數’個別一 倂示於表1。 表1 坡 璃 铂成(莫耳x) . 特性 Si02 BA Α)ζ〇3 BaO ZnO Ti〇2 WOj Na20 Li20 K20 BiA CaO CuO Ba/Zn Tg CC) 楊格模 數(GPa) 線性膨脹 係數(χ 10'7/*〇 A 35.8 100 7 S ?7fi 14.6 7.5 3.0 - 4.0 - - - - 1.5 555 79 60 B 35.8 ]〇.〇 2.5 ?飞4 13.8 Ί·5 3.0 - 4.0 - - - - J.7 554 81 6J C 40.2 100 2S 18.2 14.6 7.5 3.0 - 4.0 - - - - 1.2 554 79 56 Π 35.6 12.5 ? S 18.4 20 5.0 2.0 - 4.0 - - - - 0.9 531 80 56 F 35.6 】0.0 2.5 10.0 30.9 5.0 2.0 2.0 2.0 - - - - 0.3 531 77 59 F 35.8 】0.0 2.5 M.6 7.5 3.0 - 4.0 - - - - 1-5 525 80 63 0 40 10.0 2.5 ?so 11.5 5.0 2.0 2.0 2.0 - - - 2.2 554 78 67 Η 40.2 5.0 ? S ISO 22.3 7.0 3.0 - 5.0 - - - 0.7 550 80 57 1 41.6 7.0 2.4 99 18.1 5.3 2.0 2.5 S.8 2.5 2.9 • 0.5 525 80 67 ϊ 46 0 12.0 2.0 1?0 12.0 4.0 1.2 4.0 4.5 2.3 - - 1.0 495 80 67 S 65.5 14 5 38 ?0 3.5 • - 3.6 - 4.3 2.8 - 0.6 524 84 65 T 50.0 14 0 2.5 100 7.5 • - 6.0 - 8.0 - 2.0 1.3 514 74 88 U 50,0 12.0 2.5 10,0 9.5 • . 6,0 2.0 8.0 - - M 474 73 88 V 30.0 15.0 SO 20.2 7.0 4.3 - 4.5 - 16.0 - - 542 86 53 W 55.0 35.0 • - - - • - 10.0 - - - 605 71 64 X 24 0 34 1 6.6 . 6.2 4.2 - - - - 24.9 - - - 476 80 50 Y 36.5 10.0 2.5 40.0 - 5.0 2.0 1 2.0 2.0 - - - - - 519 78 74 -16* 1322138 【實例1】 分散 '混練1 〇 〇重量份表1所記載之玻璃粉末A與3 7 重量份由乙基纖維素的25%蓋烯醇溶液所構成的有機媒 液,製作玻璃糊。在預先形成1對Ag/Pd系厚膜電極的氧 化錦基板上,以1 rn m X 1 m m的正方形圖案絹網印刷分散1 0 0 重量份混合40重量份CaRu03粉末、60重量份鹼基約0.45、 楊格模數 90GPa 之 Si〇2-B203-BaO-CaO-Al203 系玻璃粉 末、在600 °C下熱處理1小時後、粉碎而得之比表面積1 8m2/g ^ 的複合粉末與5重量份氧化鈮於30重量份有機媒液、公稱 板狀電阻値ΙΟΟΙίΩ/□的電阻體糊,乾燥後,在空氣中以850 °C燒成來製造膜厚約5μιη的厚膜電阻體。還有該電阻體糊 係記載於專利申請第2005-2902 1 6者,藉由燒成而析出 BaSi2Al2 08結晶。又鹼基係以專利申請第2005 - 2902 1 6記 載的方法所算出的玻璃鹼度(Po値)》在所得之厚膜電阻體 上以lmmx 1mm正方形圖案絹網印刷上述玻璃糊成爲乾燥 φ 膜厚約1 5μιη,乾燥後,在空氣中以最高溫度65 0°C、以總 燒成時間30分來燒成而得到形成預塗層的厚膜電阻元件。 其次,在所形成之厚膜電阻體上,使用功率3W、周波 數5kHz的雷射,以修剪速度30mm/sec的修剪條件,設定 公認板狀電阻値之1 · 5倍作爲目標板狀電阻値而從預塗層 之上來進行平板切割。切割截面係如第1圖所示爲良好的U 字形。 針對於雷射修剪後的電阻體,如以下評估或測定修剪
·: S -17- 1322138 形狀與電阻値散亂(cv)(雷射修剪性)、短時間過負荷特性 (STOL)及電阻溫度係數(TCR) ’結果示於表2 〇數値係針對 任意電阻體試料2 0個的平均値。 修剪形狀:切削孔截面的形狀爲如第1圖所示之υ字形 者評估爲〇、如第2圖所示成爲V字形同時不能進行充分 的修剪者評估爲X。 CV :測定板狀電阻値,其標準偏差爲(7、平均値爲Α時, | 以 CV(o/A)xlOO(% )表示。 STOL :測定施加1/4W定格電壓2.5倍的電壓(但是最大 爲4 00V)5秒鐘後的電阻値變化率。 TCR:於+25~+125°C及-55~ + 25°C測定,個別表示爲 H-TCR、C-TCR。 又’以以下要領進行預塗層的耐酸性試驗,結果合倂 示於表2。 耐酸性:將形成預塗層之前述厚膜電阻體在磺酸系的酸 φ 性錫電鍍浴中於室溫浸漬2小時。在取出並水洗後,以海 綿擦拭’評估預塗層完全未剝離者爲◎、稍許剝離而大部 分殘留者爲〇' 相當部分剝離者爲△'全部剝離者爲X。 【實例2】 除了取代玻璃粉末A爲玻璃粉末B以外係與實例I同 樣地得到厚膜電阻元件。 【實例3】 除了相對於100重量份玻璃粉末A來混合5重量份平 -18- 1322138 均粒徑卜“⑺的La2〇3粉末作爲氧化物塡料以外’與實例 同樣地得到厚膜電阻元件。 【實例4〜1 3】 除了如表2所示採取玻璃粉末與氧化物塡料的種類與 量以外’與實例1(實例10 ' 11)或實例3(實例4〜9、12、13 同樣地得到厚膜電阻元件。 【實例1 4〜1 5】 除了如表2所不採取玻璃粉末的種類與量,而且最高 燒成溫度爲600 °C以外,與實例1同樣地得到厚膜電阻元件。 【比較例1〜7】 除了如表2所示採取玻璃粉末與氧化物塡料的種類與 量以外,與實例1(比較例1、4~6)或實例3(比較例2、3、 7)同樣地得到厚膜電阻元件。 個別針對於上述實例2〜1 5、比較例1〜7所得的厚膜電 阻元件,與實例1同樣地進行雷射修剪,並針對雷射修剪 % 後的電阻體與實例1同樣地進行評估或試驗。結果示於表2。 •19- ·. 1322138 表2
玻璃的 氧化1 ”料 雷射修餌忡 STOL(% ) H-TCR C-TRC 耐酸性 種類 種類 量(重量6) 修剪形狀 CV(%) (ppm/°C) (ppm/°C) 實例1 A - - 〇 0.91 -0.45 -68 -28 ◎ 實例2 B - - 〇 0.94 -0.09 -63 -10 ◎ 實例3 A La2〇3 5 〇 0.56 •0.92 -35 2 ◎ 實例4 A Sn02 5 〇 0.32 -0.75 -20 16 ◎ 實例5 C La2〇3 5 〇 0.47 -0.86 -40 -9 ◎ 實例6 B Sn02 5 〇 0.76 -0.85 -69 -38 ◎ 實例7 B M0O3 5 〇 0.33 -0.53 •69 -55 〇 實例8 D Ti02 5 〇 0.95 -0.58 15 40 ◎ 實例9 E Ah〇3 5 〇 0.55 -0.84 4 12 ◎ 實例10 F • _ - 〇 0.96 -0.85 -70 •30 ◎ 實例]1 G - - 〇 0.84 -0.83 -18 2 〇 實例12 G Ti02 5 〇 0.82 -0.19 •80 •24 〇 實例13 H Ce〇2 5 〇 0.66 -0.88 -65 -40 ◎ 實例Μ I - - 〇 0.65 -0.80 -40 20 ◎ 實例15 J - - 〇 0.70 -0.85 -50 18 ◎ 比較例] S - - X 7.42 -42.77 •37 -20 〇 比較例2 T La,03 5 〇 2.50 -1.54 -344 •195 X 比較例3 U La2〇3 5 〇 3.00 •5.61 -561 •509 X 比較例4 V - • X 2.49 -1.95 -162 -166 ◎ 比較例5 w - - 〇 1.70 -1.24 -147 -153 X 比較例6 X - - 〇 1.56 -1.36 -128 -155 〇 比較例7 Y ai2〇3 5 〇 1.40 •1.50 -154 •108 X
如由上述結果所得知,使用本發明實例的玻璃糊而得 之厚膜電阻元件1比較於比較例的厚膜電阻元件,爲雷射 修剪性優異、雷射修剪後的特性散亂小、具有安定特性的 信頼性高者。又,由於耐酸性亦優異,亦判斷可不被酸性 的電鏟液侵入地進行電鍍。 【圖式簡單說明】 第1圖係顯示雷射修剪後電阻體之修剪形狀(U字形) 切削孔截面的SEM攝影。 第2圖係顯示雷射修剪後電阻體之修剪形狀(V字形) 切削孔截面的SEM攝影。 【主要元件符號說明】 •fmr 無。 -20-
Claims (1)
1322138 _______ ^ ,壶是_日,(力正替换)’ P · 第95143 469號「保護塗層用玻璃糊及厚膜電阻元件」專利案 (2009年6月2日修正) 十、申請專利範圍: 1. 一種保護塗層用玻璃糊,其係包含低熔點玻璃粉末與有機 * 媒液的玻璃糊,其中該低熔點玻璃實質上不含有Pb,而 ' 以氧化物換算之莫耳%表示下述成分而含有下述比例; Si〇2 : 20-50% Ah〇3 : 0.5-10% Φ 至少1種選自BaO及SrO組成的群組:5〜35% ZnO : 5-35% Ti〇2 : 1-10% 至少1種選自LhO、NaaO及K2〇組成的群組:1~13% Β2〇3 : 0-20% 至少1種選自W〇3及MoCh組成的群組:0~5% » 2. 如申請專利範圍第1項之保護塗層用玻璃糊,其中Ba/Zn 莫耳比爲2.0以下。 ^ 3.如申請專利範圍第1項之保護塗層用玻璃糊,其中該低熔 點玻璃的楊格模數爲85GPa以下。 4. 如申請專利範圍第2項之保護塗層用玻璃糊,其中該低熔 點玻璃的楊格模數爲85GPa以下。 5. 如申請專利範圍第1至4項中任一項之保護塗層用玻璃 糊,其中進一步包含氧化物塡料。 6.如申請專利範圍第5項之保護塗層用玻璃糊,其中該氧化 物塡料爲選自 WCb、CaWCK、Ti〇2 ' Sn〇2、La^Ch、MoCh、 1322138 Ta2〇5、Nb2〇s、Zr〇2、AI2O3 至少1種。 7. 如申請專利範圍第5項之保 物塡料含量相對於該低熔點 〇.5~20重量份》 8. —種厚膜電阻元件,其特徵 極、於此電極上至少一部分 被覆厚膜電阻體的保護塗層 使用如申請專利範圍第1至 璃糊形成保護塗層。 9 ·如申請專利第8項之厚膜電 在不含鉛成分之玻璃基質中 相與 M S i 2 A12 0 8 結晶(M : B a 、NthCh、Ce〇2組成之群組中 護塗層用玻璃糊,其中該氧化 玻璃粉末100重量份則爲 爲在絶緣基板上形成1對電 重疊地形成的厚膜電阻體、與 所構成的厚膜電阻元件,其中 7項中任一項之保護塗層用玻 阻元件,其中該厚膜電阻體爲 存在不含鉛成分的釕系導電 及/或Sr)者。
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