國內(nèi)厚膜電子漿料的發(fā)展與應(yīng)用

1、國內(nèi)厚膜電子漿料的發(fā)展與應(yīng)用 HYPERLINK /bbs/thread-4097-1-1.html /bbs/thread-4097-1-1.html摘要:介紹了厚膜電子漿料發(fā)展概況及主要廠家，列出了目前國內(nèi)較流行的20種厚膜漿料產(chǎn) 品的主要性能指標(biāo)(如：RS、a、STOL、CRV、ESD、環(huán)境穩(wěn)定性、激光穩(wěn)定性等)、用途以 及配套漿料。指出了國內(nèi)厚膜電子漿料工業(yè)與國外的差距，提出了促進(jìn)中國厚膜電子漿料工 業(yè)發(fā)展的建議。關(guān)鍵詞:厚膜電子漿料 溫度系數(shù) 電阻變化率 穩(wěn)定性 分類號(hào):TN452 Development and application of electronic thick-fil

2、m paste in China.Li Zhu Xiao Aiwu(State No.4310 Factory, Xi,an 710065).ELECTRONIC COMPONENTS & MATERIALS (China), Vol.18, No.1, p.25-28,31 (Jan.1999).In Chinese.The major electronic thick-film paste manufacturers are presented. 20 pastecompositions popular in China are listed, including their specif

3、ications (STOL, CRV,ESD, stability, etc.), usage and the paste compositions to match them. The weakpoints of the thick-film paste industry in China are shown, and the suggestions toimprove are given.(3 refs.)Key words electronic thick-film paste, TCR, resistance change rate, stability.1電子漿料的發(fā)展目前國外研究

4、生產(chǎn)電子漿料的公司很多，領(lǐng)袖當(dāng)屬美國杜邦(DuPont)公司。該公司創(chuàng) 建于1802年，無論是電子漿料的品種、規(guī)格、質(zhì)量，生產(chǎn)規(guī)模，還是技術(shù)與開發(fā)實(shí)力無不 居于世界先進(jìn)地位。杜邦的子公司遍及全球，每年在科技方面投入的經(jīng)費(fèi)近2 000萬美元， 現(xiàn)可常年生產(chǎn)100多種金屬粉末，200多種玻璃粉末，800多種電子漿料。60 年代以來，美國先后有ESL、Englehard、Cermalley、Ferro、EMCA、Heraeus、IBM、蕾切斯、通用電氣等20多個(gè)公司開發(fā)，制造，銷售各類電子漿料。歐洲生產(chǎn)銷售漿料及原材料的公司，著名的有德固薩、菲利浦等。80年代后，日本逐漸發(fā)展成世界上主要的漿料生產(chǎn)國

5、，是唯一能與美國抗衡的漿料大國。著名的漿料公司有住友金屬礦山、昭榮化學(xué)、田中貴金屬所、村田制作所、太陽誘電、日立化學(xué)、東芝化學(xué)、福田金屬粉、三菱金屬、NEC、TDK等。近年來，由于電子整機(jī)和表面組裝技術(shù)的高速發(fā)展，推動(dòng)了電子漿料技術(shù)的進(jìn)步。目前 電阻漿料最具代表性品種有：Birox17系、Birox 17G系、Birox 1800系、HS 80系、Cerei- Gired 9500 系、Birox 1900 系、Rtty-orn 7900 D 系、00 X 0 A 系、110 X 系、R-SX 系、R-U 系、R-6000 系等。60年代，國內(nèi)開始電子漿料研試。電子工業(yè)部第11研究所對(duì)漿料進(jìn)行

6、了大量的研究和 嘗試，70年代初，國營4310廠、電子工業(yè)部第43研究所及昆明貴金屬研究所按各自的不 同技術(shù)路線發(fā)展，幾乎同時(shí)試制成了二氧化釘系電阻漿料。此后，不少單位對(duì)該漿料作了進(jìn) 一步的研究，以滿足自產(chǎn)自用，發(fā)展十分緩慢。80年代后，在世界電子工業(yè)的帶動(dòng)下，國內(nèi)電子漿料發(fā)展十分迅速。尤以4310廠和昆 明貴金屬研究所的成績引人注目。4310廠從1969年至今先后試成二氧化釘電阻漿料、釘酸 鹽電阻漿料（獲1978年陜西省科學(xué)大會(huì)獎(jiǎng)）、釘酸鹽電位器漿料、高壓電阻（位）器漿料 以及配套的Ag-Pd、Ag-Pt、Ag導(dǎo)體漿料和各類介質(zhì)漿料，同時(shí)還掌握各類原材料和中間體 的制備技術(shù)及生產(chǎn)工藝。197

7、8年12月經(jīng)電子工業(yè)部生產(chǎn)鑒定，確認(rèn)高壓電阻（位）器漿料 技術(shù)指標(biāo)已達(dá)到80年代國際水平，電阻（位）器漿料及配套Ag-Pd導(dǎo)體漿料在國內(nèi)占領(lǐng)先 地位。1989年高壓電阻（位）器漿料及配套Ag-Pd導(dǎo)體漿料獲電子工業(yè)部科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。 19891990年，4310廠完成兩期“七五”技術(shù)改造項(xiàng)目，成功地從日本住友公司（SMM）引 進(jìn)了厚膜電路和片式電阻器用電阻漿料的全套技術(shù)和生產(chǎn)設(shè)備，建成了國內(nèi)第一條電子漿料 生產(chǎn)線。使該廠乃至于全國電子漿料科研生產(chǎn)躍上了一個(gè)新臺(tái)階。到目前該廠產(chǎn)品仍然引導(dǎo) 著國產(chǎn)電子漿料（尤其是電阻漿料）新潮流。4310廠電子漿料產(chǎn)品有：電阻漿料：R 1300 系、R 2100系

8、、R 3100 系、R 4100 系、R 4800 系、R 5100 系；導(dǎo)體漿料：Ag 系（C 1001、 C 1002、C 1003、C 1004、C 1005、C 1006）、Ag-Pd 系（C 1201、C 1203、C 1204、C 1205、 C 1206、C 1207、C 1220）、Ag-Pt 系（C 1301）、Au 系（C 8002）；介質(zhì)漿料：I 4337、I 4338、 I 4350、 I 4311、 I 4321、 I 4322、 I 4323、 I 4385 等。昆明貴金屬研究所也是最早研究生產(chǎn)漿料的單位之一，它以貴金屬粉末技術(shù)方面的優(yōu)勢(shì)，開發(fā)了許多電子漿料產(chǎn)品。電

9、阻漿料的代表產(chǎn)品有：R 4500系、R 2400系和R 2800系。昆明貴金屬研究所對(duì)導(dǎo)體和介質(zhì)漿料的發(fā)展有其獨(dú)到之處，設(shè)計(jì)面廣、品種多、用途廣，幾乎包含了電子漿料應(yīng)用的所有領(lǐng)域。此外，國內(nèi)還有幾家研制漿料的單位，由于技術(shù)水平和生產(chǎn)手段尚不夠先進(jìn)，還停留在 實(shí)驗(yàn)室階段，僅能自產(chǎn)自銷部分品種，短期內(nèi)無法形成批量生產(chǎn)規(guī)模。1995年后，國外若干生產(chǎn)漿料的大公司相繼看中了中國的潛在市場(chǎng)，紛紛來華尋求代 理商和合作伙伴。目前，國內(nèi)除有十幾家外國漿料公司的代理商外，還有東莞杜邦電子漿料 公司和上海住礦電子漿料公司兩大合資企業(yè)，分別生產(chǎn)和銷售杜邦和住友公司的部分產(chǎn)品。 它們將會(huì)以其卓越的技術(shù)和先進(jìn)的管理方

10、法，給中國電子漿料工業(yè)的發(fā)展注入新的活力。2常用電子漿料電子漿料的應(yīng)用已十分廣泛，下面僅對(duì)近年來國內(nèi)市場(chǎng)上應(yīng)用十分普遍的厚膜電子漿料 作一介紹，供有關(guān)技術(shù)人員參考。文中，RS為方阻；為溫度系數(shù)；STOL（shot time/term overload）為短暫過載；ESD （electro-static discharge）為靜電放電；CRV（contactresistance variation）為接觸電阻變化；RF（rotational life）為旋轉(zhuǎn)壽命。2.1宏星R 1300系電阻漿料及配套導(dǎo)體、介質(zhì)漿料R 1300系電阻漿料原系宏星西安電子漿料廠（4310廠）從日本住友公司引進(jìn)的R-

11、GX 系產(chǎn)品。導(dǎo)體、介質(zhì)漿料也是配套引進(jìn)品種，已經(jīng)過多次改進(jìn)和提高，用于厚膜電路、厚膜 元器件等。RS：6 Q1 MQ,10 %a：100X10-6C-1激光穩(wěn)定性：極好導(dǎo)體漿料：C 1204(Ag/Pd 64/10)、C 120(Ag/Pd 71/3)、C 1220(Ag/Pd 50/25)、C 8002(Au)。 介質(zhì)漿料：包封I 4337 (淺綠)、I 4350 (淺藍(lán))；隔離I 4385 (淺藍(lán))。2.2宏星R 2100系電阻漿料及配套導(dǎo)體、介質(zhì)漿料R 2100系電阻漿料是宏星西安電子漿料廠從日本住友公司引進(jìn)的R-SX系產(chǎn)品。導(dǎo)體、 介質(zhì)漿料也是配套引進(jìn)的，用于片式電阻器、電阻網(wǎng)絡(luò)等。

12、RS：0.1 Q10 MQ,10%a：100X10-6C-1(4 Q1 MQ)STOL(AR/R)：1%(2.5 V,5 s)ESD(AR/R)：1%；4%(110 kQ)激光穩(wěn)定性：極好一次導(dǎo)體漿料：C 1206 (AgPd 5%)、C 1207 (AgPd 1%)、C 1002 (Ag)二次導(dǎo)體漿料：C 1003 (Ag)介質(zhì)漿料：1G I 4311 (淺綠)；2G I 4321 (黑色)、I 4322 (綠色)MG I 4323 (白色)2.3宏星R 3100系電阻漿料及配套導(dǎo)體漿料R 3100系電阻漿料是宏星西安電子漿料廠為玻璃釉微調(diào)電位器、可變電阻器等開發(fā)的 電阻漿料,可用于柱狀玻璃

13、釉電阻器。RS：10 Q1 MQ,10 %a：100X10-6C-1CRV(AR/R)：1%RF(AR/R)：2% (200 周)穩(wěn)定性(R/R)：1%導(dǎo)體漿料：C 1301 (AgPt 2%)、C 1206 (AgPd 5%) 2.4宏星R 4100系電阻漿料及配套導(dǎo)體漿料R 4100系電阻漿料是宏星西安電子漿料廠專為高壓元器件開發(fā)的電阻漿料。用于彩電 高壓聚焦電位器、分立高壓電阻(位)器等元件。RS：10 kQ10 MQ,15%a：+150X10-6C-1, -250X 10-6C-1電壓梯度：400 V/mm耐電壓性(R/R)：0.3%(1 h)； 1%(100 h)穩(wěn)定性：好導(dǎo)體漿料：

14、C 1201(Ag/Pd 70/20)、C 1204(Ag/Pd 64/10)、C 1205 (AgPd 71/3)介質(zhì)漿料：包封I 4337 (淺綠) 2.5宏星R 4800系電阻漿料及配套導(dǎo)體漿料R 4800系電阻漿料是宏星西安電子漿料廠專為高壓元器件開發(fā)的電阻漿料。用于彩電/ 彩顯高壓聚焦電位器、分立高壓電阻(位)器等元件。是R 4100系的改進(jìn)型。RS：100 kQ5 MQ,15 %a：150X10-6C-1電壓梯度：500 V/mm耐電壓性(R/R)：0.5%穩(wěn)定性：好導(dǎo)體漿料：C 1201 (Ag/Pd 70/20)、C 1204 (Ag/Pd 64/10)、C 1205 (Ag/

15、Pd 71/3)介質(zhì)漿料：包封I 4337 (淺綠)2.6昆明貴金屬研究所日4500系電阻漿料及配套導(dǎo)體漿料R 4500系是昆明貴金屬研究所為厚膜電路、厚膜元器件等開發(fā)的電阻漿料。RS：5 Q10 MQ,10%a：100X10-6C-1；150X10-6C-1 (5Q)；200X10-6C-1 (10 MQ )激光穩(wěn)定性：極好導(dǎo)體漿料：C 3500 (Ag/Pd 80/20)、C 2010 (Ag/Pd 90/10)、C 2015 (Ag/Pd 85/15) 2.7昆明貴金屬研究所CR 2400系電阻漿料及配套導(dǎo)體、介質(zhì)漿料CR 2400系是昆明貴金屬研究所為片式電阻器開發(fā)的電阻漿料。RS：1

16、0 Q1 MQ,10 %a：100X10-6C-1；200X10-6C-1(10 Q、1 MQ)STOL(R/R)： 0.5%(2.5 V, 2 s)激光穩(wěn)定性：極好一次導(dǎo)體漿料：CRI 7005 (Ag/Pd 95/5)、CRI 7008 (Ag/Pd 92/8)二次導(dǎo)體漿料：CRI 7000 (Ag)介質(zhì)漿料：GM 8700系各色包封料2.8昆明貴金屬研究所日？ 2800系電阻漿料及配套導(dǎo)體漿料RP 2800系是昆明貴金屬研究所為玻璃釉微調(diào)電位器開發(fā)的電阻漿料。RS：10 Q1 MQa：100X10-6C-1；150X10-6C-1(1 MQ)；200X10-6C-1(10 Q)CRV(A

17、R/R)：5%RF(R/R)：10%導(dǎo)體漿料：C 6000 (AgPt 2%)2.9杜邦BIROX 17系電阻漿料及配套導(dǎo)體、介質(zhì)漿料BIROX 17系是美國杜邦公司專為高性能HIC開發(fā)的電阻漿料。廣泛用于高性能工業(yè)和 民用產(chǎn)品，適于單層布線。國內(nèi)應(yīng)用極廣。RS：10 Q1 MQ,10 %a：50X10-6C-1 （100 Q 10kQ）；100X10-6C-1（10 Q,100kQ1MQ）環(huán)境穩(wěn)定性（R/R）：0.5%燒結(jié)穩(wěn)定性（R/R）：2.0%C-1導(dǎo)體漿料：AgPd 6120、6134介質(zhì)漿料：包封9537 （綠）；隔離9507 （藍(lán)）2.10杜邦BIROX 1900系電阻漿料及配套導(dǎo)

18、體、介質(zhì)漿料BIROX 1900系是美國杜邦公司專為高性能HIC開發(fā)的電阻漿料。用于高性能工業(yè)和民 用產(chǎn)品制造上，適于多層布線。RS：10 Q1 MQ,10 %a：100X10-6C-1激光穩(wěn)定性（R/R）：1%導(dǎo)體漿料：AgPt 6125、6134介質(zhì)漿料：包封9537 （綠）；隔離5704 （藍(lán)）2.11杜邦BIROX 6000系電阻漿料及配套導(dǎo)體、介質(zhì)漿料BIROX 6000系是美國杜邦公司專為低成本HIC開發(fā)的電阻漿料。用于銅（Cu）導(dǎo)體民 用產(chǎn)品制造上。RS：10 Q1 MQ,10 %a：100X10-6C-1；250X 10-6C-1（1 MQ ）環(huán)境穩(wěn)定性（R/R）：1%激光穩(wěn)定

19、性：可高速激光調(diào)阻導(dǎo)體漿料：Cu 6001、AgPd 6120介質(zhì)漿料：隔離5032 （藍(lán)）2.12杜邦BIROX 17 G系電阻漿料及配套導(dǎo)體、介質(zhì)漿料BIROX 17 G系是美國杜邦公司專為高性能、高可靠、多層布線HIC開發(fā)的電阻漿料。 用于航天航空和軍用產(chǎn)品。國內(nèi)軍用和高可靠元器件制造的首選材料。RS：10 Q1 MQ,10 %a：50X10-6C-1（100 Q1 kQ）；100X10-6C-1 （10 Q,10 kQ1 MQ）環(huán)境穩(wěn)定性（R/R）：0.5%燒結(jié)穩(wěn)定性（R/R）: 2.0%C-1導(dǎo)體漿料：單層:Au 5715 （金絲鍵合）、Au 4119 （鋁絲鍵合）Au 9910 （

20、鋁絲鍵合）、PtPdAu 4596 （錫焊）多層:Au 5715 （內(nèi)層）、Au 5715 （上層金絲鍵合）Au 9910 （上層，鋁絲鍵合）、PtPdAu 4596（錫焊）介質(zhì)漿料：單層包封：9537 (綠)；隔離9507 (藍(lán))多層：隔離5704 (藍(lán))2.13杜邦BIROX 6800系電阻漿料及配套導(dǎo)體、介質(zhì)漿料BIROX 6800系是美國杜邦公司專為片式電阻器、電阻網(wǎng)絡(luò)開發(fā)的電阻漿料。RS：10 Q1 MQ,10 %a：100X10-6C-1環(huán)境穩(wěn)定性(R/R)：0.5%燒結(jié)穩(wěn)定性(R/R)：2.0%C-1導(dǎo)體漿料：網(wǎng)絡(luò)：AgPd 6120, Ag 6160片式電阻：C1 5420,

21、C2 5430介質(zhì)漿料：網(wǎng)絡(luò)：包封9537 (綠) 片式電阻：G1 5410, G2 5436, MG 4866 2.14杜邦BIROX 1800系電阻漿料及配套導(dǎo)體漿料BIROX 1800系是美國杜邦公司專為玻璃釉微調(diào)電位器、可變電阻器開發(fā)的電阻漿料。 用于高性能玻璃釉微調(diào)電位器產(chǎn)品制造上，也可滿足軍品使用，國內(nèi)應(yīng)用極廣。RS：1.5 Q1 MQ,10 %a：50X10-6C-1 (100 Q)；100X10-6C-1 (100 Q)；250X 10-6C-1 (1MQ)耐電壓穩(wěn)定性：好環(huán)境穩(wěn)定性：好導(dǎo)體漿料：AgPd 6120、61252.17杜邦110 X系電阻漿料及配套導(dǎo)體漿料110

22、X系是美國杜邦公司近幾年專為高電壓用途開發(fā)的電阻漿料。用于彩電高壓聚焦電 位器和高壓高阻元件。國內(nèi)一些單位已經(jīng)開始使用該產(chǎn)品。RS：100 kQ1 GQ,10 %a：100X10-6C-1；200X10-6C-1 (100 MQ)；300X10-6C-1 (1 GQ)耐電壓穩(wěn)定性：好環(huán)境穩(wěn)定性：好導(dǎo)體漿料：AgPd 7177T2.18杜邦00X0A系電阻漿料及配套導(dǎo)體、介質(zhì)漿料00X0A系是美國杜邦公司近幾年最新推出的片式電阻器用電阻漿料。是杜邦公司在片式 電阻方面追趕日本的杰作。國內(nèi)一些單位已經(jīng)開始使用該產(chǎn)品，而且效果不錯(cuò)。RS：0.06 Q10 MQ,20%a：100X10-6C-1 (1

23、 Q)；400X10-6C-1(0.06 Q)ESD(AR/R,5 kV)：0.1%；1%(1 kQ)；3%(10 kQ)；0.2%(100 kQ)環(huán)境穩(wěn)定性：極好激光穩(wěn)定性：極好燒結(jié)穩(wěn)定性：極小a圖形效應(yīng)：小導(dǎo)體漿料：C1 5426 (AgPd 0.5%)、5424 (AgPd 2%)、5422 (AgPd 5%)C2 5402S (Ag標(biāo)準(zhǔn)型)、5430F (粘型)、J3704 (低固含型)5450 (聚合物固化 型)C3 背電極 5426、5426 A、5429 (Ag)介質(zhì)漿料：G1燒結(jié)型5415 (綠)G2 燒結(jié)型 5436 D (黑色)、，MG 4866 固化型 J 8813 (黑

24、)、J8818 (綠)、J 8825 (藍(lán))、 5480 (白)MG燒結(jié)型4866 (白)；固化型J 8826 (白)、J 8814 (黃)2.19住友R-U (L)系電阻漿料及配套導(dǎo)體、介質(zhì)漿料R-U (含R-UL)系是日本住友金屬礦山公司(SMM)針對(duì)R-GX系和R-SX系的缺點(diǎn)，專 為片式電阻器、電阻網(wǎng)絡(luò)、HIC等開發(fā)的共用型電阻漿料。目前已由上海住礦公司生產(chǎn)。RS： 0. 1 Q10 MQ,5 %a：100X10-6C-1 04 Q)、150X10-6C-1 (IQ)、350X 10-6-1 (0.1 Q)STOL(AR/R)：1%ESD(AR/R)：1%環(huán)境穩(wěn)定性：極好激光穩(wěn)定性：極

25、好a圖形效應(yīng)：小導(dǎo)體漿料：片式電阻用：C1 C-4100 (AgPd 0.5%)、 C-4101 (AgPd 1%)、 S-8100 (Ag)C2 C-4420 (AgPd 0.5%)、 C-4520 (AgPd 0.5%)、 S-8200 (Ag)HIC、網(wǎng)絡(luò)用：C-4900 系(Pd3-10%)、 C-4193 (Pd 0.5%)介質(zhì)漿料：片式電阻用：G1 I-9760A (綠)；G2 I-9820 (黑色)、I-9822 (透明)；MG I-9836 (白)、I-9838 (黃綠)HIC、網(wǎng)絡(luò)包封用：I-9438 (綠)2.20昭榮R-6000系電阻漿料及配套導(dǎo)體、介質(zhì)漿料R-6000系是日本昭榮化學(xué)公司針對(duì)當(dāng)時(shí)低靜態(tài)放電設(shè)計(jì)開發(fā)的片式電阻器用漿料。RS：1.5 Q10 MQ,10 %a：100X10-6C-1STOL(AR/R)：0.1%( 4kQ, (1 MQ)、1%(10MQ)ESD(AR/R)：5.0%環(huán)境穩(wěn)定性：極好激光穩(wěn)定性：極好導(dǎo)體漿料：C1 H-4566 (Ag)； C2 H-4567 (Ag)介質(zhì)