[发明专利]在ITO导电玻璃的电极上焊接电外引线的方法

说明书

技术领域

本发明是关于焊接电外引线的方法，更具体地说，是关于在ITO导电玻璃的电极上焊接电外引线的方法。

背景技术

ITO导电玻璃被应用于电子技术中，其应用主要有两大类：一类是利用ITO导电玻璃透明导电层电阻小的性能，用于各种光电器件中，如平板显示器件[等离子体显示(PDP)、场发射显示(FED)和液晶显示屏(LCD)等]、太阳能电池、能量转换窗口等作为透明电导层(电极)，另一类是利用ITO导电玻璃透明导电层有较大电阻而作为加热元件，如飞机高空飞行舷窗上形成冰霜时加温消除，还有冬天办公桌面玻璃板发热供办公人员烤手取暖等等，它们为提高光电器件性能和安全飞行等方面作出了有益的贡献。

上述ITO导电玻璃在应用时都是通过施加外电压实现的，显然，工作电压的传输必须通过导线施加其上，由于玻璃基板材料的特殊性，目前外接导线与导电玻璃电连接的方法基本采用三种手段：一是借助导电橡胶，放置于导电玻璃电极与印刷电路板之间，施加压力，使三者紧密接触，实现良好的电连接，如液晶显示器与外电路连接即采用此方法；二是用导电胶(以环氧树脂和银粉为主要成分)将引出导线粘接在导电玻璃的电极上；三是通过弹性金属夹，夹住导电玻璃上的电极，金属夹的另一端引出导线，与外电路相联，如办公桌面玻璃板发热的连接方式。这三种连接方法均有缺点，前者不能承受高电压，当相邻电极距离小而外加电压稍高时导电橡胶将被击穿，此外，连接也不方便，需要在导电橡胶上加一定压力使与导电玻璃的电极紧密接触，压力必须均匀，这对于长尺寸的导电橡胶和导电玻璃连接非常困难；方法二则无法实施当导电玻璃上电极宽度或间距不大于0.5mm时的外引线电连接，还由于环氧树脂和玻璃的热膨胀系数相差甚大(导电玻璃为钠钙玻璃，其热膨胀系数为70～80×10^-7/℃，环氧树脂的热膨胀系数约为6×10^-5/℃)，在低温环境将发生导电胶与玻璃剥离甚至拉断玻璃的情况；方法三电连接可靠性差，易发生打火，也存在当导电玻璃上的电极宽度或间距小(不大于0.5mm)时此连接方式根本无法实施的不足。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的缺点，提供一种新的电连接方法，利用本方法进行导电玻璃电极与外电路的焊连接，接触电阻为欧姆接触，可实现导电玻璃上电极宽度或间距不大于0.5mm时的外引线电连接，特别是连接可靠，有良好的拉伸和剪切强度。

本发明提供在ITO导电玻璃的电极上焊接电外引线的方法，包含：配制熔烧非结晶型低熔点玻璃粉、配制焊接用银浆浆料、银浆涂覆和还原以及焊接外引线的工序，其步骤是：

(1)配制非结晶型低熔点玻璃粉；将红色氧化铅(Pb₃O₄)、二氧化硅(SiO₂)、硼酸(H₃BO₃)、氧化铝(Al₂O₃)、氧化锌(ZnO)混合，配方按重量计为：65～80％氧化铅，2～8％二氧化硅，10～20％硼酸，1～5％氧化铝，5～10％氧化锌；然后，将上述配方的原料，投入球磨机球磨12～24小时，充分混合均匀，取出盛装于耐高温坩埚中，放入温度为1100～1200℃的炉膛中，保温15～25分钟，倾倒于水中，待其冷却，烘烤至干，球磨成粒径250～350目的粉体待用。

(2)配制焊接用银浆浆料；先将氧化银(AgO)、氧化铋(BiO)、硼酸铅(PbBO3)、松香和上述配制的非结晶型低熔点玻璃粉混合，配方按重量计为：70～80％氧化银，2～6％氧化铋，2～5％硼酸铅，10～20％松香，5～10％玻璃粉；将上述配方的原料，装入球磨机球磨6～10小时，获固态混合物；然后，按固态混合物100克加入20～30毫升松节油的配比，将固态混合物与松节油混合，球磨48小时以上，取出避光、低温保存。

(3)银浆涂覆和还原；采用丝网印刷方法将银浆浆料印涂在拟焊接外引线的导电玻璃电极上，也可用小号毛笔手工将浆料涂在焊接的导电玻璃电极上，然后，将导电玻璃放入马弗炉中，以6～10℃/分钟升温速率升温至360～400℃，保温时间5～10分钟，待冷却后取出，此时银浆已还原成银，复盖于导电玻璃的电极上。

(4)焊接外引线；使用小功率(不大于25W)电烙铁和焊锡丝用常规的导线焊接方法将外引线焊接在已还原的银层上。