厚膜片式电阻器中的铅

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■广东风华高新科技股份有限公司端华分公司杨晓

厚膜片式电阻器中的铅【要】摘厚膜片式电阻器产品使用的电子浆料包括有：背电极浆料、面电极浆料、电阻浆料、一次玻璃浆料、二次保护浆料、标

记浆料、端电极浆料。厚膜片式电阻器产品中的铅全部含在电子浆料中，而在所有膜层中，铅又主要含在电阻体的玻璃粉中。因此，厚膜电阻器产品中的铅适用欧盟豁免条款。 本文从材料成分及产品结构的角度浅析了厚膜电阻器产品中的铅及如何降低产品中铅的含量。

【关键字】欧指盟令铅结量构含一

、

无铅制造的定义所谓“无铅”,并非绝对的百分

术上可行的解决方案。厚膜片式电阻

三、电子浆料厚膜片式电阻器产品使用的电子浆料包括有：背电极浆料、面电极浆料、电阻浆料、一次玻璃浆料、二次保护浆料、标记浆料、端电极浆料。

器产品就属于此类范畴 ( edi gas L a l n so c to e a tb s ee to i c r f ah d ry u e, lcrn c o n

百禁绝铅的存在，而是要求铅含量必须低于 l0pm<.%的水平，而且 O0p ( 1) 0

p n n s n u r se t b s。 o e t a df oe c n e ) l u t

所含有的“”是在制造的过程中非铅刻意添加的。

二、厚膜片式电阻器产品结构高温烧结型电子浆料主要由三部分组及组成成：①功能性材料、②玻璃粘结剂及③有机载体。 其中，功能性材料和玻璃粘结

欧盟指令的附加条款中规定了一系列产品可获得豁免。原因是尚无技6、二次玻璃 2 dc n

剂都是无机固体，它们的粉末构成

浆料的分散相。有机粘结剂是浆料的分散介质，功能性材料决定厚膜

元件的电性能，玻璃粘结剂将功能d e

性材料的粒子拉紧，使之能相互靠近、相互接触，并使膜层固定在基片上。有机粘结剂则赋予浆料印刷特性。

1、陶瓷基片 c mi s ea c r5、一次玻璃 1tc v r s o e

序号组件名称材料 1 背电极背电极浆料面电极面电极浆料

材料中所含主要成分 A或A/d g gP、玻璃粉、氧化物等 A或A/ d g gP、玻璃粉、氧化物等

备注

1、玻璃粘结剂：生产中常用的玻璃和玻璃釉介质大致有四个系列：①、

硅 (i一 s) 铅 ( )②、硅 (i一钛 (i系 P系 b s) T)③、硅 (i一铅 (b一钛 (i系 s) P) T)④、硅 (i一铅 ( ) s) P一硼 () b B系在浆料中常用的玻璃相组成是硅 ( i】如s )、硼 ( )) o如B、铅 ( 如 PO的氧化物。 b) 玻璃粉的制备过程： 原材料准备一称量配制一混料

陶瓷基片 1 A陶瓷基片 9% A 0 6 1及其他氧化物 0

4 b

电阻体电阻浆料一

RO/gP、玻璃粉、氧化物等 u/d A

次保护色玻璃浆料玻璃粉、绿色颜料等绿

二次保护色保护浆料玻璃粉、有机类材料、黑色颜料等黑标记标记浆料玻璃粉、白色颜料、有机类材料等金属N i

8端电极：极浆料 A、 端电 g玻璃粉、氧化物或A、有机类材料等 g9 中间电极电镀N i

1外部电极 0电镀s n

金属S n

表1厚膜片式电阻器产品组成及成分

Ht:www.mt . e t/ p/ s en t

2 7 7,第期团 0￣/J 4 0 8 E

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一

熔制玻璃 (一般在 I0￣ O0C~10￣ 50C

钽基系列以及铜基系列。 导体中主要是银、金、铂、铜、

值和 TCR的变化也较小的厚膜电阻浆

熔融 )一淬火一球磨一干燥一震动球磨 (粒度为 lm u左右 )一检验等。

料。此厚膜电阻浆料包括导电组分氧化钌和/作为玻璃结合剂的两种玻璃的或

铝等金属或金属氧化物。4电子浆料的制造过程：、

s: i O

i0 PO B b 2

l他氧 其化物

混合物，其中第一种玻璃含有(3" 0) W Si, (5 3 06 tt% O " 0) W t%

2%~4%【1%【0~6%【 0 0 0<0 2% 0<% 2

称量一定数量的有机载体、玻璃

表2含铅玻璃粉主要组成

a,"o)W B,, (￣ 5 ) t 0 0 0粉和功能性材料一手工或机器搅拌混 CO (14

现在，有一种无铅和无隔的玻璃组合物，基本上由重量百分比 (0 6~8 0)% i 0、 (~ 1 B 2 3 6 4)% 0 ( Si 2、 5~

合一锟轧一过滤一抽真空一放置、检 w%P 0和 ( 0 t 1 0,其中 t b 02 )W%A 验等。

SO,CO 。 P0 A:。量至 i a,B 0, b和

1总 0

5、在浆料系列中“阻浆料”电 的组成：

少为 9W%,第二种玻璃则是一种 5tPO少占5W%的 POS0型玻璃。 b至 0 t b/i,

1 )% 2 3 (~ 1) A 2 3 (~4) 2 B 0、 5 0% 10和 0

%n组成。 (自：纳幕尔杜邦公司 Z( ) 摘 专利 9 155.无铅无镉的密封剂组 80647合物 )。

( )、含铅电阻浆料 ( 1以下引 用杜邦等公司的专利进行说明)例 1专利号9 165 . 1 : 30577 E 内穆尔杜邦公司

在这种厚膜电阻浆料中，导电组分为(￣0W,第~种玻璃为 ( ) 1 5)t O 5 5

w%,第：种玻璃为 ( )W%。 t二 5 qo t(、无铅电阻浆料 2)例 1专利号： 20 8 19 8 .: 0300057

2有机粘结剂：、

形成浆料流体的粘结剂主要有种以上的成分。一是树脂或聚合物粘结剂，提供基本的流变性，如乙基纤维素等。二是溶剂，用来稀释树脂， 它们有很强的挥发性，在干燥后能大量挥发。三是，如表面活性剂，使固体粒子易被载体所润湿，并能较好的

本发明专利保护的是种电阻浆料，它的成分包含 ( 0 W t的 53 )

TK式会社 D株

氧化钌烧绿石和 (09 )W 1 0 t%的玻璃粘合剂，其中 ( )氧化钌烧绿石是 1 PRO, ( )玻璃粘合剂是这样一种 bu3 2玻璃，它包含的第玻璃含有 ( l 6

本发明所介绍的电阻浆料由如下物质与有机载体混合而成：含有 1摩 0尔以上的 ZO不足 1摩尔% (括 n、 0包

分散在玻璃料中。四是流动性控制剂。其他 (如表面活性j、} J l乙基纤维素流动性控制剂等)< 0 1%

0的选自 CO SO BO ) a、 r、 a中的至少一 8) 的 PO (1 6 W%的种物质，并基本上不含铅的第 1 5W t b、 03 ) t玻璃组 SO I ( ) W%的 B 0和 02 t , PO b、合物：含有5摩尔%以上的MO 0 n、1摩

S0和 B 0的总含量占第一玻璃的尔以上的选自CO r、BO i,,一 a、SO a中的至 9W或更多，并且在整个玻璃粘合少一种物质，及不含铅的第2 5t玻璃组合剂中包含 ( 0 W的 B 0和 22 ) t,,

松

油醇

物；和不含铅的导电性材料；还含有

i0~9 %~2% 8% 5% 5 0

u添加剂。上述第 1玻璃组合物和第 ( )第一玻璃占该厚膜电阻器成分的 CO 3玻璃组合物的合计体积比例，当以浆 ( 0 t 53 )W%,而氧化钌烧绿石对第 2一

表 3有机载体组成

3、功能性材料： 电阻中最常用的导电相主要是金、银、铂、钌、钯、铱等金属、金属氧化物、合金或复合物，目前用的最多的是钯基电阻系列，钌基系列，

玻璃的重量比是 5: 06 4。 3 0: 0例2:专利号：9 155. E 2 1178

料全体的体积为10,为 (5 9 O时 6￣8 )体积%,上述导电性材料的体积比例为 (~ 3 )体积%。 8 36、其他添加剂：

I 内穆尔杜邦公司该发明提供了一种具有较小的 T CR 值和在烧结其外层保护玻璃时电阻

四、厚膜片式电阻器常用陶瓷

表 4其他添加剂

囝 2 7 7 J 4 0 t/￣第期 0#8

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基片薄膜电路和厚膜电路广泛使用的基片是氧化铝陶瓷。其次，也使用氧

可以保持在原有的水平上，不会增