[发明专利]一种功能膜陶瓷电阻浆料及其制备功能膜陶瓷电阻的方法

说明书

技术领域

本发明属于电子设备制作技术领域，具体涉及一种功能膜陶瓷电阻浆料及其制备功能膜陶瓷电阻的方法。

背景技术

电阻是一种常用的电气元件，应用领域广泛，例如使用在集成电路、芯片中，但是随着集成电路以及芯片的迅速发展，目前的电阻存在着诸多缺点，已不能满足集成化的需要，电阻浆料也成为解决电阻的问题之一。

作为电阻浆料的主要成分，通常由玻璃组合物、导电材料、有机载体来构成，包含玻璃组合物是为了调节电阻值和增加浆料的粘接性。在基板上印刷电阻浆料之后，通过烧结，形成厚度约 5-20um的厚膜电阻，并且，在此种电阻浆料中，通常可使用氧化钌和铅钌氧化物作为导电材料，可使用氧化铅类玻璃等作为玻璃。但是该种电阻增加了铅的使用，导致容易产生环境污染等问题。

申请号为：201410826248.3，名称为《一种厚膜电阻浆料》的专利公开了一种厚膜电阻浆料，所述的配方按质量份数 ：含硼元素的阻燃耐温高分子聚合物 1-5 ；纳米碳系导电填料 0.5-2 ；导电相石墨粉 10-15 ；超细贱金属合金粉导电填料 3-5 ；树脂2-3 ；硬脂酸盐热稳定剂 0.5-1 ；高沸点溶剂 1-3 ；固化剂 3-6 ；固化促进剂 1-1.5 ；氧化钾 1-3 ；五氧化二磷 2-3 ；碳粉 2-3 ；陶瓷粉 5-10 ；玻璃粉 5-10 ；所述陶瓷粉的组分包括 75-85% 氧化钡和 15-25%氧化铜 ；所述玻璃粉的组分包括 20-50% 氧化硅和50-80% 氧化铝。本发明不仅实现了阻燃、耐热、抗老化、热辐射、环保等复合功能，而且提高了体系的稳定性。但是如果将该发明所述的厚膜电阻浆料用于玻璃或陶瓷等较厚的基材上，由于涂覆电阻材料后整个基材太厚，突然的升温不均匀而容易发生炸裂现象，而严重影响基材的使用寿命。

现有的功能膜陶瓷电阻的烧结过程属于高温烧结，每涂刷一层，烧结一次，然后冷却后继续涂刷下一层，再次烧结冷却，这样的制作过程导致高温烧结时间延长，耗能增加，每次烧结完成后需要进行自然冷却处理，使得制备时间延长，工作效率降低，严重影响了生产速率，产量降低。

发明内容

本发明为了解决现有陶瓷电阻浆料严重影响基材使用寿命、工作效率低、耗能高、产量低等问题，提供了一种功能膜陶瓷电阻浆料及其制备功能膜陶瓷电阻的方法。

本发明由如下技术方案实现的：一种功能膜陶瓷电阻浆料，由以下重量份的原料制备而成：导电粒子50-100份、初级粘合剂100-150份、驻留粘结剂200-500份、稀释剂100份、助熔剂25-50份、烧结型导电银浆25-35份；其中：导电粒子为F-1鳞片石墨粉，含碳量为99.99%；所述初级粘合剂和稀释剂为按重量计60%松油醇和40%甘油混合均匀；所述驻留粘结剂为300目的玻璃微粉；所述助熔剂为硼酸。

优选配比为：导电粒子70份、初级粘合剂120份、驻留粘结剂350份、稀释剂100份、助熔剂35份、烧结型导电银浆30份；其中：导电粒子为F-1鳞片石墨粉，含碳量为99.99%；所述初级粘合剂和稀释剂为按重量计60%松油醇和40%甘油混合均匀；所述驻留粘结剂为300目的玻璃微粉；所述助熔剂为硼酸。

所述导电粒子还可以为F-1鳞片石墨粉与雾化镀银铜粉的混合物，雾化镀银铜粉的重量为F-1鳞片石墨粉重量的2-5%，F-1鳞片石墨粉的含碳量为99.99%。

利用上述的功能膜陶瓷电阻浆料制备功能膜陶瓷电阻的方法，包括如下步骤：

（1） 制备膜层电阻浆料：先将导电粒子按比例与初级粘合剂混合均匀，然后驻留粘结剂中加入助熔剂和稀释剂，驻留粘结剂溶解，将溶解的驻留粘结剂加入与初级粘合剂混合的导电粒子中，驻留粘结剂将导电粒子包裹；

（2） 印刷电阻膜层：将制备好的膜层电阻浆料采用100-200目的丝网印刷在基材上；

（3） 预固化：将印刷有电阻膜层的基材置于250-300℃低温烘干装置中预固化100-200s；

（4） 印刷电极并预固化：将导电银浆用100-200目的丝网印刷在电阻膜层上，形成电极截留条，然后将其置于250-300℃低温烘干装置中预固化100-200s；

（5） 印刷绝缘防护层，烧结成型：将印刷有电极截留条的基材顶部采用100-200目的丝网印刷绝缘防护层，然后将其置于700-720℃高温加热炉中烧结成型，制备成功能膜陶瓷电阻。

所述导电银浆对称印刷于电阻膜层的两侧，宽度为5-20mm。