[发明专利]无铅玻璃和密封材料

说明书

本申请公开的是一种无铅玻璃，其特征在于，在玻璃成分中含有：5～55wt％的V₂O₅、5～75wt％的TeO₂、总计6～20wt％的RO(选自由MgO、CaO、SrO和BaO组成的组中的至少1种)、0.1～6wt％的ZnO，V₂O₅+TeO₂+RO+ZnO为70wt％以上。由该无铅玻璃可以得到具有在400℃以下能够密封的流动性的密封材料。

技术领域

本发明涉及使用无铅玻璃的密封材料。

背景技术

一直以来，作为电子部件的粘接、密封材料，使用了各种软钎料、玻璃。特别是，半导体封装体、晶体振子、MEMS等部件的耐热性有时低至400℃左右，因此，使用了金-锡软钎料、铅玻璃。它们中使用的材料根据其用途而要求化学耐久性、机械强度、流动性等各种特性，特别是，作为密封材料使用时，低温下的流动性可以作为重要的要素被列举。

上述流动性不充分的情况下，有自密封部分泄漏的担心，无法得到各电子部件所要求的特性。因此，使用了在400℃以下显示出充分流动性的金-锡软钎料、铅玻璃。专利文献1中公开了，内置有晶体振子的压电振子的制造中使用金-锡软钎料，在250℃～500℃下封装。另一方面，金-锡软钎料为高价、铅玻璃包含大量对人体、环境的负荷大的PbO，因此，寻求替代材料。

作为上述替代材料，例如专利文献2中提出了V₂O₅-TeO₂系玻璃，记载了能够低温密封。另外，专利文献3中公开了，V₂O₅-TeO₂-WO₃-P₂O₅系和V₂O₅-TeO₂-WO₃-ZnO系玻璃。另一方面，这些玻璃显示出低软化点，但是有时缺乏对密封性能来说是重要的要素即流动性。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平11-312948号公报

专利文献2：日本特开2004-250276号公报

专利文献3：日本特开2012-106891号公报

发明内容

如前述那样，要求在400℃以下能够密封的密封材料，但金-锡软钎料价格高，包含铅的玻璃由于对环境的影响而近年来处于避免使用的趋势。另外，还提出了上述替代材料，但存在对密封重要的流动性不充分的问题。

因此，本发明的目的在于，得到具有在400℃以下能够密封的流动性的密封材料。

因此，本发明为一种无铅玻璃，其特征在于，在玻璃成分中含有：5～55wt％的V₂O₅、5～75wt％的TeO₂、总计6～20wt％的RO(选自由MgO、CaO、SrO和BaO组成的组中的至少1种)、0.1～6wt％的ZnO，V₂O₅+TeO₂+RO+ZnO为70wt％以上。

本发明中，“无铅”是指，玻璃成分中实质上不含有铅，例如是指PbO的含量小于0.3wt％。

本发明的无铅玻璃在低温下的流动性良好，可以适合地用作密封材料。需要说明的是，本说明书中，“低温”是指400℃以下。

另外，上述流动性在后述的实施例中进行测定。本说明书中，将试样以350℃或380℃加热10分钟，测量冷却至常温后试样的直径，将该测量直径与加热前相比扩大10％以上的情况作为流动性良好。

发明的效果