[发明专利]一种无铅钡硼酸盐低熔玻璃及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及用作封接玻璃和电子浆料中粘接相的低熔玻璃。封接玻璃主要用于玻璃与玻璃、玻璃与陶瓷和玻璃与金属之间的封接。其应用工艺通常为在低熔玻璃中加入调节热膨胀系数的填料形成复合型的封接玻璃粉体，加入有机载体配制成膏状组合物，应用印刷、涂覆等工艺在被封接件上形成所设计的形状，然后经过高温烧结而达到封接的目的，主要用于制作各种真空器件。电子浆料主要用于制作各种电子元器件，涉及的领域十分广泛，包括导电浆料、电阻浆料和介质浆料。电子浆料主要由功能性粉体、有机载体和高温烧结时起粘接作用的低熔玻璃三部分组成。低熔玻璃在电子浆料中的作用是当电子浆料制作电子元器件时，烧结时熔融软化起粘接作用。

背景技术

目前用作电子浆料中粘接相的低熔玻璃大多数是铅硼酸盐和铅硅酸盐玻璃。由于铅对环境和人体的危害，各种电子元器件均要求无铅化，因此，寻求无铅低熔玻璃取代现用铅硼酸盐和铅硅酸盐玻璃具有重要的意义。

目前有关无铅低熔玻璃的报道主要有：

美国专利US20030047735报道了一种用于光电转换器中硅片与硅片之间封接的无铅低熔玻璃，主要组成为SnO-SiO₂-ZnO-Al₂O₃体系，封接温度高于700℃。

加拿大专利CA2409527报道了一种质量百分数为P₂O₅ 30～50％，Al₂O₃ 15～30％，Na₂O+Li₂O 2～40％的无铅无镉低熔玻璃。

美国专利US20020019303报道了一种摩尔百分数为30～80％SnO，5.5～20％SiO₂，10～50％P₂O₅的硅磷酸盐低熔封接玻璃。

日本ASAHI TECHNO GLASS CORP公司申请专利JP2004059367和特开2003-238199报道了质量百分数为20～68％SnO，2～8％SnO₂，20～40％P₂O₅的无铅低熔玻璃。

加拿大MOBAY CHEMICAL CORP公司申请专利CA1193289和US4376169(A1)报道了一种质量百分数组成为Na₂O 2～9％，Li₂O 2～7％，B₂O₃ 23～34％，Al₂O₃ 2～4％，SiO₂ 30～45％，F 0.75～4％，P₂O₅ 2-4％，ZnO 4～8％，TiO₂ 2～5％的无铅低熔玻璃。

日本FUTABA DENSHI KOGYO KK公司申请专利JPJP2004119320，US2004071925(A1)和DE10345248(A1)报道了一种用于真空荧光显示器封接的P₂O₅-SnO₂体系无铅封接玻璃。另外，日本电气硝子专利特开2001-379939、日本旭硝子专利特开2001-302279、美国专利US20040071925和日本专利JP2003238199也报道了P₂O₅-SnO₂体系无铅封接玻璃。

日本专利特开平9-208259报道了一种组成质量百分数为：P₂O₅ 10～70％，WO₃ 20～80％，SiO₂，Li₂O 0～40％，Na₂O 0～40％，Na₂O+Li₂O 0.1～40％的无铅低熔玻璃。

日本专利特开2003-34550报道了一种质量百分数为Bi₂O₃ 55～88％，B₂O₃ 5～30％，ZnO0～20％，外加少量SiO₂和Al₂O₃的无铅玻璃。日本专利特开2000-36220也报道了近似组成的铋硼酸盐低熔玻璃。