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[其他]一種含硼銅基厚膜導(dǎo)體無效

專利信息
申請(qǐng)?zhí)枺?/td> 87101846 申請(qǐng)日: 1987-03-07
公開(公告)號(hào): CN87101846B 公開(公告)日: 1988-06-29
發(fā)明(設(shè)計(jì))人: 譚富彬;趙玲 申請(qǐng)(專利權(quán))人: 中國有色金屬工業(yè)總公司昆明貴金屬研究所
主分類號(hào): H01B1/02 分類號(hào): H01B1/02;H01L27/01;H05K3/10
代理公司: 云南省專利事務(wù)所 代理人: 何通培
地址: 云南省昆明*** 國省代碼: 云南;53
權(quán)利要求書: 查看更多 說明書: 查看更多
摘要:
搜索關(guān)鍵詞: 一種 含硼銅基厚膜 導(dǎo)體
【說明書】:

本發(fā)明涉及金屬基厚膜導(dǎo)體。

在電氣和電子技術(shù)領(lǐng)域,用于微電路和混合集成電路的厚膜導(dǎo)體具有日益增長的重要性,已越來越廣泛地被用于各種電氣和電子裝置中。公知的、統(tǒng)統(tǒng)商用厚膜導(dǎo)體是以金、銀、鉑、鈀等貴金屬粉末為基體,加入作為粘結(jié)劑的玻璃粉,并同有機(jī)載體混合形成導(dǎo)電漿料,然后絲網(wǎng)漏印到陶瓷基片上,形成所需的圖案,于500~1000℃的峰值溫度下在大氣中燒成而制得的。但是,由于貴金屬資源的短缺和價(jià)格的昂貴,所以貴金屬導(dǎo)電漿料的廣泛使用受到限制。US·Pat.4400214公開了一種厚膜導(dǎo)電漿料。該漿料的成分為一種含合金粉末和玻璃粉末組成。合金的主要成分為CuAl、Zn和/或Ag,可選擇性地添加Sn0.5~5%或B0.01~0.5%。例如,其Cu-Al-Zn-B合金的成分為(Wt.%)Al2~8,Zn10~40,B0.01~0.5,Cu余量。其玻璃料成分為B2O3,SiO2,M2O(M=Na,K,Li或其混合物),CaO,MgO,BaO,SrO,BeO。按照此專利提供的導(dǎo)電漿料,可在750~850℃的峰值溫度下于大氣中燒成而制得厚膜導(dǎo)體。所制得的厚膜導(dǎo)體的電阻率,當(dāng)合金中的含銀量高達(dá)60%時(shí),可獲得較好的結(jié)果,最佳方阻為0.01~0.05Ω/方(膜厚15~20μm),其相應(yīng)的電阻率(按膜厚15μm計(jì)算)為1.5×10-5~7.5×10-5Ω·cm。但是,當(dāng)合金中不含Ag或含Ag量較低(低于15%)時(shí),則所制得的導(dǎo)體的最佳方阻僅為0.05~0.2Ω/方,其相應(yīng)的電阻率為7.5×10-5~30×10-5Ω·cm。U·S·Pat.4070518公開了另一種銅基金屬化厚膜導(dǎo)體。該導(dǎo)體由銅粉和玻璃料粉組成。其玻璃料的主要成分為(Wt.%):PbO40~70,PbF20~20,SiO27~27,Al2O30~5,B2O310~20,M2O0.25~4(其中M=Na,K或其混合物),CeO20~5,TiO20~6,此外還可添加10%以下的下列選擇成分:MgO,CaO,BaO,ZrO2,MnO,CoO,ZnO等。在這種厚膜導(dǎo)體中,銅粉的含量為85~97Wt.%,玻璃含量為3~15Wt.%。但是,這種導(dǎo)體不能在高溫下于氧化性氣氛(例如空氣)中燒成,否則銅會(huì)氧化而降低其導(dǎo)電性,甚至變成不導(dǎo)電的,所以它只能在惰性氣氛中于700~1000℃的峰值溫度下燒成。但是,整個(gè)燒成時(shí)間一般需要2小時(shí)左右,這就要耗費(fèi)大量的惰性氣體,例如氮?dú)猓獨(dú)庖彩莾r(jià)格較貴的氣體。所以,該項(xiàng)專利雖可節(jié)約貴金屬,但成本卻仍然較貴,而且需要維持惰性氣氛的專用爐子,操作復(fù)雜。

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)之不足,以提供一種可在氧化性氣氛中燒成的、導(dǎo)電性能良好、成本更低的銅基厚膜導(dǎo)體。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:通過改進(jìn)導(dǎo)體的化學(xué)組成及其制備方法以提高導(dǎo)體的導(dǎo)電性能和進(jìn)一步降低成本。具體方案是:厚膜導(dǎo)體由含可優(yōu)先氧化材料B、Al、Zn的銅基合金同玻璃料的混合物組成。所說的銅基合金的化學(xué)組成為(wt.%):B2~15,Al0.1~0.8,Zn0.1~1.2,Cu余量。優(yōu)先推薦的銅基合金成分為(wt.%):B5~10,Al0.1~0.3,Zn0.2~0.5,Cu余量。所說的玻璃料的化學(xué)組成為(wt.%):SiO27.0~69.5,CaO0~6.0,BaO0~5.0,Al2O30.5~3.0,MgO0~3.0,Na2O0~15.0,K2O0~4.0,Co2O30~1.0,pbO0~82.5,ZnO0~7.0。在所說的銅基合金同玻璃料的混合物中,銅基合金的含量為85~97wt.%,最好是87~95wt.%,玻璃料的含量為3~15wt.%,最好是5~13wt.%。在玻璃料中,不含B2O3,可以增加厚膜導(dǎo)體的抗?jié)裥浴?/p>

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