JPH0764588B2 - 被覆用ガラス組成物 - Google Patents
被覆用ガラス組成物Info
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- JPH0764588B2 JPH0764588B2 JP1110618A JP11061889A JPH0764588B2 JP H0764588 B2 JPH0764588 B2 JP H0764588B2 JP 1110618 A JP1110618 A JP 1110618A JP 11061889 A JP11061889 A JP 11061889A JP H0764588 B2 JPH0764588 B2 JP H0764588B2
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- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
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- C03C8/04—Frit compositions, i.e. in a powdered or comminuted form containing zinc
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- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
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- C03C3/04—Glass compositions containing silica
- C03C3/062—Glass compositions containing silica with less than 40% silica by weight
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- C03C8/16—Glass frit mixtures having non-frit additions, e.g. opacifiers, colorants, mill-additions with vehicle or suspending agents, e.g. slip
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- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
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- H05K2201/01—Dielectrics
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、電子部品に用いられる回路を保護するための
被覆用ガラス組成物に関するものである。
被覆用ガラス組成物に関するものである。
［従来の技術とその問題点］ セラミック基板上に形成される抵抗体及び導体からなる
回路は、外部から電気的、化学的、機械的に保護される
必要があり、この保護材料としてガラスが用いられる。
回路は、外部から電気的、化学的、機械的に保護される
必要があり、この保護材料としてガラスが用いられる。
また導体の材料としては従来より銀−パラジウムが主に
使用されているが、近年電子部品における技術的進歩に
伴って回路の高密度化が要求されるようになってきてお
り、銀−パラジウムよりも電気的特性、信頼性に優れる
銅を使用することが提案されている。ただし銅は酸化さ
れやすく、そのため導体の焼成は窒素雰囲気下で行う必
要がある。
使用されているが、近年電子部品における技術的進歩に
伴って回路の高密度化が要求されるようになってきてお
り、銀−パラジウムよりも電気的特性、信頼性に優れる
銅を使用することが提案されている。ただし銅は酸化さ
れやすく、そのため導体の焼成は窒素雰囲気下で行う必
要がある。
ところで従来よりこの用途に使用されるガラスとしては
PbO−B2O3−SiO2系、ZnO−B2O3−SiO2系及びCdO−B2O3
−SiO2系のガラスが存在する。しかしながらPbO−B2O3
−SiO2系ガラスは、窒素雰囲気中で焼成すると還元され
て鉛が析出し易くなるため特性が著しく劣化する。また
ZnO−B2O3−SiO2系ガラスを用いるとガラスを被覆する
前後の抵抗体の抵抗値が変化する、いわゆる抵抗値変化
率が大きくなるため抵抗値の設定を行いにくいという問
題があり、さらにCdO−B2O3−SiO2系の場合は、CdOを用
いるため人体に悪影響を及ぼす恐れがあると共に公害の
要因となるため好ましくない。
PbO−B2O3−SiO2系、ZnO−B2O3−SiO2系及びCdO−B2O3
−SiO2系のガラスが存在する。しかしながらPbO−B2O3
−SiO2系ガラスは、窒素雰囲気中で焼成すると還元され
て鉛が析出し易くなるため特性が著しく劣化する。また
ZnO−B2O3−SiO2系ガラスを用いるとガラスを被覆する
前後の抵抗体の抵抗値が変化する、いわゆる抵抗値変化
率が大きくなるため抵抗値の設定を行いにくいという問
題があり、さらにCdO−B2O3−SiO2系の場合は、CdOを用
いるため人体に悪影響を及ぼす恐れがあると共に公害の
要因となるため好ましくない。
［発明の目的］ 本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、窒素雰囲気
中で焼成しても還元されにくいため導体として銅を使用
することが可能であり、抵抗値変化率が小さく、且つ人
体に対する影響及び公害の点でも問題のない被覆用ガラ
スを提供することを目的とするものである。
中で焼成しても還元されにくいため導体として銅を使用
することが可能であり、抵抗値変化率が小さく、且つ人
体に対する影響及び公害の点でも問題のない被覆用ガラ
スを提供することを目的とするものである。
本発明の他の目的は、軟化点が600℃以下、熱膨張係数
が55〜75×10-7／℃であり、耐水性に優れた被覆用ガラ
スを提供することを目的とするものである。すなわち回
路にガラスを被覆した後、高い温度で焼成すると回路が
劣化するためガラスはできるだけ低温で軟化するのが好
ましく、具体的には600℃以下の軟化点を有するのが好
ましい。また回路はアルミナ基板上に形成され、ガラス
の熱膨張係数をアルミナのそれに適合させる必要がある
ため、55〜75×10-7／℃であるのが好ましい。さらにガ
ラスの耐水性が悪いと回路を高湿度下で作動させる際信
頼性に乏しくなるため耐水性に優れていることが要求さ
れる。
が55〜75×10-7／℃であり、耐水性に優れた被覆用ガラ
スを提供することを目的とするものである。すなわち回
路にガラスを被覆した後、高い温度で焼成すると回路が
劣化するためガラスはできるだけ低温で軟化するのが好
ましく、具体的には600℃以下の軟化点を有するのが好
ましい。また回路はアルミナ基板上に形成され、ガラス
の熱膨張係数をアルミナのそれに適合させる必要がある
ため、55〜75×10-7／℃であるのが好ましい。さらにガ
ラスの耐水性が悪いと回路を高湿度下で作動させる際信
頼性に乏しくなるため耐水性に優れていることが要求さ
れる。
［発明の構成］ 本発明の被覆用ガラス組成物は、重量百分率で、V2O5５
〜35％、ZnO33〜60％、B2O3３〜25％、SiO2１〜15％、A
l2O3０〜５％、MgO、CaO、SrO、BaOから選択された１者
又は２者以上２〜20％を含有し、好ましくは、重量百分
率で、V2O5６〜30％、ZnO35〜57％、B2O3５〜19％、SiO
2３〜12％、Al2O3０〜４％、MgO、CaO、SrO、BaOから選
択された１者又は２者以上３〜19％を含有することを特
徴とする。
〜35％、ZnO33〜60％、B2O3３〜25％、SiO2１〜15％、A
l2O3０〜５％、MgO、CaO、SrO、BaOから選択された１者
又は２者以上２〜20％を含有し、好ましくは、重量百分
率で、V2O5６〜30％、ZnO35〜57％、B2O3５〜19％、SiO
2３〜12％、Al2O3０〜４％、MgO、CaO、SrO、BaOから選
択された１者又は２者以上３〜19％を含有することを特
徴とする。
以下本発明の被覆用ガラス組成物の各成分の限定理由を
示す。
示す。
V2O5は網目形成酸化物であり、その含有量は５〜35％、
好ましくは６〜30％である。５％より少ないと抵抗値変
化率が大きくなり、35％より多いとガラス化せず失透物
となる。
好ましくは６〜30％である。５％より少ないと抵抗値変
化率が大きくなり、35％より多いとガラス化せず失透物
となる。
ZnOは中間酸化物であり、その含有量は33〜60％、好ま
しくは35〜57％である。33％より少ないとガラスの軟化
点が上がり、流動性が悪くなるため良好な被覆が行え
ず、60％より多いとガラスが失透しやすくなる。
しくは35〜57％である。33％より少ないとガラスの軟化
点が上がり、流動性が悪くなるため良好な被覆が行え
ず、60％より多いとガラスが失透しやすくなる。
B2O3は網目形成酸化物であり、且つフラックス剤として
用いられ、その含有量は３〜25％、好ましくは５〜19％
である。３％より少ないとフラックス剤としての効果が
乏しくガラス化せず、25％より多いとガラスの耐水性が
著しく低下して回路保護の目的を達成することができに
くい。
用いられ、その含有量は３〜25％、好ましくは５〜19％
である。３％より少ないとフラックス剤としての効果が
乏しくガラス化せず、25％より多いとガラスの耐水性が
著しく低下して回路保護の目的を達成することができに
くい。
SiO2も網目形成酸化物であり、耐水性を良好にすると共
に抵抗値変化率を小さくする効果を有し、その含有量は
１〜15％、好ましくは３〜12％である。１％より少ない
とその効果に乏しく、15％より多いとガラスの軟化点が
上がり、流動性が悪くなるため良好な被覆が行えなくな
る。
に抵抗値変化率を小さくする効果を有し、その含有量は
１〜15％、好ましくは３〜12％である。１％より少ない
とその効果に乏しく、15％より多いとガラスの軟化点が
上がり、流動性が悪くなるため良好な被覆が行えなくな
る。
Al2O3は中間酸化物であり、SiO2と同様耐水性を良好に
するため含有することができるが、５％より多いとガラ
スの軟化点が上がり、流動性が悪くなるため良好な被覆
が行えなくなるため、その含有量は０〜５％、好ましく
は０〜４％である。
するため含有することができるが、５％より多いとガラ
スの軟化点が上がり、流動性が悪くなるため良好な被覆
が行えなくなるため、その含有量は０〜５％、好ましく
は０〜４％である。
MgO、CaO、SrO、BaOは、網目修飾酸化物であり、ガラス
の熱膨張係数を高める効果を有し、その含有量は合量で
２〜20％、好ましくは３〜19％である。２％より少ない
と熱膨張係数が低くなりすぎてセラミック基板に適合し
なくなり、20％より多いとガラスが失透しやすくなる。
の熱膨張係数を高める効果を有し、その含有量は合量で
２〜20％、好ましくは３〜19％である。２％より少ない
と熱膨張係数が低くなりすぎてセラミック基板に適合し
なくなり、20％より多いとガラスが失透しやすくなる。
尚、本発明のガラスはV2O5の作用によって茶色系に発色
するため、消色剤としてCeO2やTeO2を25％まで含有させ
ることが可能であり、これ以外にもAs2O3、Sb2O3等を清
澄剤として５％まで添加することが可能である。
するため、消色剤としてCeO2やTeO2を25％まで含有させ
ることが可能であり、これ以外にもAs2O3、Sb2O3等を清
澄剤として５％まで添加することが可能である。
［実施例］ 以下本発明の被覆用ガラス組成物を実施例に基づいて説
明する。
明する。
次表は本発明のガラス（試料No.1〜８）及び比較例のガ
ラス（試料No.9〜11）を示すものである。
ラス（試料No.9〜11）を示すものである。
表に示した各ガラス試料は以下のように調製した。
まず、表に示す酸化物組成物になるように原料を調合し
混合した後、白金るつぼにて約1300℃で溶融し、次いで
水冷ローラーでフィルム状に成型したガラスをアルミナ
ボールミルで微粉砕してガラス粉末を得た。このガラス
粉末を用いて軟化点、熱膨張係数を測定してその結果を
表に示した。また先記したガラス粉末とアクリル系の熱
分解性バインダをテルピネオールの溶剤に溶解させたビ
ークルとをスリーロールで混練してガラスペーストを作
成し、次いでスクリーン印刷で第１図及び第２図に示す
テスト用回路を形成したアルミナ基板上に塗布し、約59
0℃で焼成した。第１図及び第２図は、表面にテスト用
回路を形成し、ガラスを被覆したアルミナ基板の平面図
及び断面図であり、１はアルミナ基板、２は導体、３は
抵抗体、４はガラスを各々示すもので、これを使用して
耐水性、抵抗値変化率を測定すると共に色調を観察し、
その結果を表に示した。
混合した後、白金るつぼにて約1300℃で溶融し、次いで
水冷ローラーでフィルム状に成型したガラスをアルミナ
ボールミルで微粉砕してガラス粉末を得た。このガラス
粉末を用いて軟化点、熱膨張係数を測定してその結果を
表に示した。また先記したガラス粉末とアクリル系の熱
分解性バインダをテルピネオールの溶剤に溶解させたビ
ークルとをスリーロールで混練してガラスペーストを作
成し、次いでスクリーン印刷で第１図及び第２図に示す
テスト用回路を形成したアルミナ基板上に塗布し、約59
0℃で焼成した。第１図及び第２図は、表面にテスト用
回路を形成し、ガラスを被覆したアルミナ基板の平面図
及び断面図であり、１はアルミナ基板、２は導体、３は
抵抗体、４はガラスを各々示すもので、これを使用して
耐水性、抵抗値変化率を測定すると共に色調を観察し、
その結果を表に示した。
表から明らかなように本発明品（試料No.1〜８）は、軟
化点が600℃以下、熱膨張係数が55〜73×10-7／℃、耐
水性が良好であり、且つ抵抗値変化率が＋0.5〜＋3.2と
小さく、各特性とも良好な値を示していた。一方、比較
例である試料No.9及び10は、軟化点、熱膨張係数及び耐
水性については良好な値を示したが、抵抗値変化率がそ
れぞれ＋85、＋55と大きいため好ましくなかった。また
同じく試料No.11は、主成分であるPbOが焼成過程で還元
されてPbとなるため十分にガラス化せず、ペースト焼成
後の耐水性、抵抗値変化率の測定や色調の観察は不能で
あった。
化点が600℃以下、熱膨張係数が55〜73×10-7／℃、耐
水性が良好であり、且つ抵抗値変化率が＋0.5〜＋3.2と
小さく、各特性とも良好な値を示していた。一方、比較
例である試料No.9及び10は、軟化点、熱膨張係数及び耐
水性については良好な値を示したが、抵抗値変化率がそ
れぞれ＋85、＋55と大きいため好ましくなかった。また
同じく試料No.11は、主成分であるPbOが焼成過程で還元
されてPbとなるため十分にガラス化せず、ペースト焼成
後の耐水性、抵抗値変化率の測定や色調の観察は不能で
あった。
尚、軟化点はガラス粉末を示差熱分析計で、熱膨張係数
はガラス粉末を焼結したものをディラトメーターで測定
したものであり、耐水性はペーストを焼成したアルミナ
基板をプレッシャークッカーテストで装置内で121℃−
２気圧−100％RHの条件下で20時間処理した後、ガラス
表面の光沢度合を観察して判定した。さらに抵抗値変化
率は回路の抵抗を４端子法によって測定して、焼成前後
の抵抗値の差を焼成前の抵抗値で割った値に100を乗じ
た値（％）で示したものであり、０％に近い程良好な特
性である。
はガラス粉末を焼結したものをディラトメーターで測定
したものであり、耐水性はペーストを焼成したアルミナ
基板をプレッシャークッカーテストで装置内で121℃−
２気圧−100％RHの条件下で20時間処理した後、ガラス
表面の光沢度合を観察して判定した。さらに抵抗値変化
率は回路の抵抗を４端子法によって測定して、焼成前後
の抵抗値の差を焼成前の抵抗値で割った値に100を乗じ
た値（％）で示したものであり、０％に近い程良好な特
性である。
［発明の効果］ 以上のように本発明の被覆用ガラスは、窒素雰囲気中で
焼成しても還元されにくいため導体として銅を使用する
ことが可能であり、抵抗値変化率が小さく、且つCdOを
含有しないため人体に対する悪影響及び公害の点でも問
題は生じない。さらに軟化点が600℃以下、熱膨張係数
が55〜75×10-7℃であり、耐水性にも優れているため、
特に高密度の回路の被覆用ガラスとして好適である。
焼成しても還元されにくいため導体として銅を使用する
ことが可能であり、抵抗値変化率が小さく、且つCdOを
含有しないため人体に対する悪影響及び公害の点でも問
題は生じない。さらに軟化点が600℃以下、熱膨張係数
が55〜75×10-7℃であり、耐水性にも優れているため、
特に高密度の回路の被覆用ガラスとして好適である。
第１図は表面にテスト用回路を形成し、ガラスを被覆し
たアルミナ基板の平面図、第２図は第１図のＡ−Ａ′線
断面図である。 １…アルミナ基板、２…導体 ３…抵抗体、４…ガラス
たアルミナ基板の平面図、第２図は第１図のＡ−Ａ′線
断面図である。 １…アルミナ基板、２…導体 ３…抵抗体、４…ガラス
Claims (2)
- 【請求項１】重量百分率で、V2O5 5〜35％、ZnO 33〜60
％、B2O3 3〜25％、SiO2 1〜15％、Al2O3 0〜５％、Mg
O、CaO、SrO、BaOから選択された１者又は２者以上２〜
20％を含有する被覆用ガラス組成物。 - 【請求項２】重量百分率で、V2O5 6〜30％、ZnO 35〜57
％、B2O3 5〜19％、SiO2 3〜12％、Al2O3 0〜４％、Mg
O、CaO、SrO、BaOから選択された１者又は２者以上３〜
19％を含有する特許請求の範囲第１項記載の被覆用ガラ
ス組成物。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1110618A JPH0764588B2 (ja) | 1989-04-28 | 1989-04-28 | 被覆用ガラス組成物 |
| US07/515,414 US5051381A (en) | 1989-04-28 | 1990-04-27 | Powdery coating glass material, coating glass paste using the same and coating glass composition prepared thereby |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1110618A JPH0764588B2 (ja) | 1989-04-28 | 1989-04-28 | 被覆用ガラス組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02289445A JPH02289445A (ja) | 1990-11-29 |
| JPH0764588B2 true JPH0764588B2 (ja) | 1995-07-12 |
Family
ID=14540373
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1110618A Expired - Lifetime JPH0764588B2 (ja) | 1989-04-28 | 1989-04-28 | 被覆用ガラス組成物 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5051381A (ja) |
| JP (1) | JPH0764588B2 (ja) |
Families Citing this family (30)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US6417123B1 (en) * | 2000-08-14 | 2002-07-09 | Nippon Electric Glass Co., Ltd. | Dielectric composition useful for light transparent layer in PDP |
| DE60318517T2 (de) * | 2002-04-24 | 2009-07-23 | Central Glass Co., Ltd., Ube | Bleifreies niedrigschmelzendes Glas |
| JP4299021B2 (ja) * | 2003-02-19 | 2009-07-22 | ヤマト電子株式会社 | 封着加工材及び封着加工用ペースト |
| EP1642871B1 (en) * | 2003-06-27 | 2010-12-01 | Yamato Electronic Co., Ltd. | Lead-free glass material for use in sealing and, sealed article and method for sealing using the same |
| US7339780B2 (en) * | 2004-06-09 | 2008-03-04 | Ferro Corporation | Copper termination inks containing lead free and cadmium free glasses for capacitors |
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| DE102006028763B4 (de) * | 2006-06-23 | 2013-02-07 | Schott Ag | Alkali- blei- und cadmiumfreie Glasfritte, Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung, Verfahren zur Herstellung einer keramischen Farbe und daraus erhältliche keramische Farbe |
| KR100787463B1 (ko) * | 2007-01-05 | 2007-12-26 | 삼성에스디아이 주식회사 | 글래스 프릿, 실링재 형성용 조성물, 발광 장치 및 발광 장치의 제조방법 |
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| JP5150295B2 (ja) * | 2008-02-12 | 2013-02-20 | ローム株式会社 | フレキシブル基板及びその製造方法 |
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