厚膜电路用导体浆料、应用该浆料的厚膜电路板及其制造方法，涉及厚膜电路领域。本发明专利技术的一个目的是提供一种价格低廉、安全性高、可取代银浆的厚膜电路用导体浆料，包括下述质量百分含量的组分：铜粉72%~77%、无机粘合剂8%~10%、有机粘合剂4%~6%、有机溶剂5%~12%、助剂1%~5%。本发明专利技术的另一个目的是提供一种应用上述浆料的厚膜电路板，所述厚膜电路板以钢化玻璃作为基板。本发明专利技术的第三个目的是提供一种制造上述厚膜电路板的方法，包括导体浆料的制备、包封浆料的制备、基板的制备、电路图的印刷、包封、烧结、测试性能、包装。该厚膜电路板烧成特性性能优良且外形美观，可广泛应用于电子元器件的制造领域。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及厚膜电路领域，具体涉及。
技术介绍
厚膜电路是集成电路的一种，是指将电阻、电感、电容、半导体元件和互连导线通过印刷、烧成和焊接等工序，在基板上制成的具有一定功能的电路单兀。在厚膜电路中，各功能元件之间的导电连接需要用到导体浆料，现有的导体浆料多为银浆，银浆在导电性、可焊性、附着力、稳定性等方面性能优异，但是由于全世界银的矿藏量有限，再加上近几年的过度开发，造成了贵金属银的价格猛增，企业生产产品的成本居高不下。而且，银在直流偏压作用下，容易发生迁移而导致短路，大大降低应用的安全系数。 所以，需要寻找一种价格低廉且导电性好的金属来代替金属银。目前，光伏太阳能领域中多采用透明玻璃作为太阳能电池板的保护装置，并通过电线将电流导出，但是，此种方式造成了线路密集繁多且外形不简洁美观，如何解决上述问题成为摆在技术人员面前的新挑战。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种价格低廉、安全性高、可取代银浆的厚膜电路用导体浆料。为实现上述目的，本专利技术提供了一种厚膜电路用导体浆料，其特征在于所述导体浆料包括下述质量百分含量的组分铜粉729^77%、无机粘合剂89TlO%、有机粘合剂4%飞％、有机溶剂59Tl2%、助剂19^5% ;所述无机粘合剂为无铅无镉玻璃粉，所述有机粘合剂包括有机树脂，所述有机树脂占有机粘合剂的质量百分含量为15%，所述有机溶剂为松油醇、二乙二醇丁醚和邻苯二甲酸二丁酯中的一种或两种以上的混合物，所述助剂为硅烷偶联剂、Bi2O3、卵磷脂和司班中的一种或两种以上的混合物。优选地，所述铜粉由铜粉A和铜粉B组成，所述铜粉A和所述铜粉B均为球形铜粉，所述铜粉A粒径分布为0. 5^2 u m,纯度为99. 90%,所述铜粉B粒径分布为f 3 u m,纯度为99. 90%，铜粉A和铜粉B的质量比为5 7:3 5。优选地，所述无铅无镉玻璃粉的软化点温度为400°C ^eoo0C，粒径分布为I飞U m。优选地，所述有机粘合剂还包括松油醇，所述有机树脂为乙基纤维素。优选地，所述硅烷偶联剂为KH-550。本专利技术的另一个目的是提供一种价格低廉、安全性高、烧成特性性能优良且外形美观的厚膜电路板，包括基板、导体浆料敷设的导体层和包封浆料敷设的包封层，其特征在于所述基板为钢化玻璃，所述导体浆料为上述导体浆料。优选地，所述包封浆料包括下述质量百分含量的组分颜料59T8%、无铅玻璃粉759^80%、有机粘合剂5%飞％、有机溶剂79Tl3%、有机助剂1% 2% ;所述有机粘合剂包括有机树脂，所述有机树脂占有机粘合剂的质量百分含量为15%，所述有机溶剂为松油醇和二乙二醇丁醚中的一种或两种，所述有机助剂为有机硅消泡剂和润湿分散剂中的一种或两种。优选地，所述颜料为耐高温无机颜料，粒径分布为f 3 U m。优选地，所述无铅玻璃粉为微晶玻璃粉，软化点温度为450°C ^600°C，粒径分布为I 5 u m0优选地，所述有机粘合剂还包括二乙二醇丁醚，所述有机树脂为乙基纤维素。优选地，所述有机硅消泡剂为Airex980。优选地，所述润湿分散剂为Dispers710。本专利技术的第三个目的是提供一种制造上述厚膜电路板的方法，包括以下步骤a、导体浆料的制备将配方中除有机溶剂外的组分混合加入到三辊轧机中，一边轧制浆料一边添加配方中的有机溶剂，调节粘度，研磨2(T40min后，分散成具有一定细度均匀分散的浆料，浆料满足粘度为2(T70pa s/25°C，细度为10 20 y m，铜含量为70% 85%，装瓶备用；b、包封浆料的制备将配方中除有机溶剂外的组分混合加入到三辊轧机中，一 边轧制浆料一边添加配方中的有机溶剂，调节粘度，研磨2(T40min后，分散成具有一定细度均匀分散的浆料，浆料满足粘度为l(T50pa s/25°C，细度为1(T20 y m，固体含量为75% 90%，装瓶备用；C、基板的制备将普通平板玻璃放入玻璃钢化炉中进行钢化处理；d、电路图的印刷采用厚膜印刷工艺以步骤a的导体浆料为原料将电路设计图印刷在步骤c的基板上，放入红外烘箱中在10(Tl5(rC干燥2 5min，干燥完毕后降温；e、包封以步骤b的包封浆料为原料在上述电路图的表面印刷包封层，整个导体层只露出焊接引脚的部分，然后放入红外烘箱中在10(Tl5(rC干燥2 5min ；f、烧结将印刷完毕的电路板放入氮气隧道炉中进行烧结，带速为160mm/min，峰值温度为 500°C 580°C /5 15min，总时长为 5(T60min ；g、烧结完毕后，测试性能，包装。有益效果与现有技术相比，本专利技术具有以下优点I、本专利技术提供的导体浆料以金属铜粉为导电粉体，金属铜具有良好的导电性，铜的体积电阻率为I. 70X10-6 Q cm，仅次于银的体积电阻率(I. 62 X 10-6 Q cm)，并且金属铜较金属银来源广泛，价格低廉，在直流偏压作用下不会发生迁移，安全性高，经检测，本专利技术提供的铜浆烧结后具有优异的方阻、可焊性、附着力、耐旱性和分辨率，完全可以取代现有的银浆；2、本专利技术提供的厚膜电路板采用钢化玻璃作为基板，具有优异的强度、稳定性和透明度，可使其所保护的电子器件免受外界侵蚀，基于此，该电路板可用于光伏太阳能领域作为太阳能电池板的保护装置和电流导出装置，其代替了传统的电线，使导体集成到钢化玻璃上，使电路集成度高、外形简洁美观，在对太阳能电池板起到保护的同时又不影响其采光性率；3、本专利技术所用的包封浆料与无铅铜浆、钢化玻璃烧结匹配性好，烧结后被包封的铜导体电阻率变化小，釉面光滑致密、抗UV和黄化性好；4、本专利技术提供的厚膜电路板中所用的导体浆料和包封浆料均符合RoHS标准；5、本专利技术提供的厚膜电路板经检测各项性能指标均符合国家标准。具体实施例方式下面结合具体实施例对本专利技术做进一步的详细说明，以下实施例是对专利技术的解释，本专利技术并不局限于以下实施例。实施例I导体浆料的配方铜粉A45g、铜粉B27g、无铅无镉玻璃粉8. 4g、由乙基纤维素和松油醇组成的有机粘合剂4g、松油醇10g、邻苯二甲酸二丁酯I. 6g、KH-5502g、Bi2033g 包封浆料的配方=Cr2O3颜料6g、微晶玻璃粉75g、由乙基纤维素和二乙二醇丁醚组成的有机粘合剂 5g、松油醇 13g、Airex9800. 5g、Dispers7100. 5g厚膜电路板的制造a、导体浆料的制备将配方中除松油醇和邻苯二甲酸二丁酯外的组分混合加入到三辊轧机中，一边轧制浆料一边添加松油醇邻苯二甲酸二丁酯，调节粘度，研磨40min后，分散成具有一定细度均匀分散的浆料，浆料粘度为30pa s/25°C，细度为20 ym，铜含量为72%，装瓶备用；b、包封浆料的制备将配方中除松油醇外的组分混合加入到三辊轧机中，一边轧制浆料一边添加松油醇，调节粘度，研磨30min后，分散成具有一定细度均匀分散的浆料，浆料满足粘度为20pa s/25°C，细度为15 ym，固体含量为85%，装瓶备用。C、基板的制备将50cmX50cm的普通平板玻璃放入玻璃钢化炉中，对平板玻璃进行钢化处理。d、电路图的印刷采用厚膜印刷工艺以步骤a的导体浆料为原料将电路设计图印刷在步骤c的基板上，放入红外烘箱中在120°C干燥4min，干燥完毕后降温；e、包封本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种厚膜电路用导体浆料，其特征在于：所述导体浆料包括下述质量百分含量的组分：铜粉72%~77%、无机粘合剂8%~10%、有机粘合剂4%~6%、有机溶剂5%~12%、助剂1%~5%；所述无机粘合剂为无铅无镉玻璃粉，所述有机粘合剂包括有机树脂，所述有机树脂占有机粘合剂的质量百分含量为15%，所述有机溶剂为松油醇、二乙二醇丁醚和邻苯二甲酸二丁酯中的一种或两种以上的混合物，所述助剂为硅烷偶联剂、Bi2O3、卵磷脂和司班中的一种或两种以上的混合物。
【技术特征摘要】
1.一种厚膜电路用导体浆料，其特征在于所述导体浆料包括下述质量百分含量的组分铜粉72% 77%、无机粘合剂8% 10%、有机粘合剂4% 6%、有机溶剂5% 12%、助剂1% 5% ;所述无机粘合剂为无铅无镉玻璃粉，所述有机粘合剂包括有机树脂，所述有机树脂占有机粘合剂的质量百分含量为15%，所述有机溶剂为松油醇、二乙二醇丁醚和邻苯二甲酸二丁酯中的一种或两种以上的混合物，所述助剂为硅烷偶联剂、Bi2O3、卵磷脂和司班中的一种或两种以上的混合物。2.根据权利要求I所述的导体浆料，其特征在于所述铜粉由铜粉A和铜粉B组成，所述铜粉A和所述铜粉B均为球形铜粉，所述铜粉A粒径分布为0. 5^2 u m,纯度为99. 90%,所述铜粉B粒径分布为f 3 u m,纯度为99. 90%,铜粉A和铜粉B的质量比为5 7: 3 5。3.根据权利要求I所述的导体浆料，其特征在于所述无铅无镉玻璃粉的软化点温度为400°C 600°C，粒径分布为I 5 ii m。4.根据权利要求I所述的导体浆料，其特征在于所述有机粘合剂还包括松油醇，所述有机树脂为乙基纤维素。5.一种厚膜电路板，包括基板、导体浆料敷设的导体层和包封浆料敷设的包封层，其特征在于所述基板为钢化玻璃，所述导体浆料为权利要求I至4任意一项所述的导体浆料。6.根据权利要求5所述的厚膜电路板，其特征在于所述包封浆料包括下述质量百分含量的组分颜料59^8%、无铅玻璃粉75% 80%、有机粘合剂5%飞％、有机溶剂7% 13%、有机助剂19T2% ;所述有机粘合剂包括有机树脂，所述有机树脂占有机粘合剂的质量百分含量为15%，所述有机溶剂为松油醇和二乙二醇丁醚中的一种或两种，所述有机助剂为有机硅消泡剂和润湿分散剂中的一种或两种。7.根据权利要求6所述的厚膜电路板...
【专利技术属性】
技术研发人员：叶志龙，张炳，胡教军，
申请(专利权)人：深圳市圣龙特电子有限公司，
类型：发明
国别省市：
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