【正文】 絕緣相。到目前為止，已經發(fā)表了大量關于各類厚膜電阻體漿料的資料，這些漿料多以 ，添加 Ta的 SnO, 炭黑， 等為主導電成分，經大氣中燒成各種各樣的厚膜電阻體 。 ? 代替玻璃而加入 等，與基板反應，生成 （鋁酸銅、鋁酸鎘）等化合物，成為導體膜與基板之間的界面。 ? 在多層工藝中與介電體共燒時容易出現分層現象和微孔，由于燒結時缺氧，有機粘結劑等不能完全燃燒和排除，與分層一起造成絕緣性能的下降。 23BiO23BiO23AlO2 3 2 3 2 32 ( )B i O A l O B i A l O??? 焊接時要對膜加熱，加熱時間增加，金屬顆粒與玻璃成分之間分散的 ，會由于焊料的主要成分 Sn向導體內部擴散，而發(fā)生還原反應： 從而使膜的結合強度下降。但當 Pd的添加量較多時，會發(fā)生氧化生成 PdO，不僅使導體焊接性能變差，而且造成電阻的增加。這是由于 Ag與玻璃層間形成 AgO鍵，以及與焊料擴散成分生成 所致。 6) 熱老化后的強度。 4) 遷移性。 選用導體時，通常要進行下述試驗 : 1) 測定電阻值 (按需要有時也包括 TCR) 2) 浸潤性。 例 . 鈀銀導體漿料的典型配方 固體微粒： 導電相： Ag % , Pd % 粘結相： 3% ，硼硅玻璃 % 載體 (25%)： 有機粘合劑： 乙基纖維素 溶劑：丁基卡必醇醋酸酯 為了完成按配比加工，厚膜漿料的各組分按一定比例混合在 一起并用三輥球磨機研磨足夠長時間，以保證徹底的混合。 d. 溶劑或稀釋劑 ? 有機粘合劑太稠，不能進行絲網印刷，還需加入溶劑和稀釋劑。 c. 有機粘合劑 ? 有機粘合劑一般是觸變流體，使用它有兩個目的：在膜燒結前，使有效成份和粘結成份保持懸浮狀態(tài)，同時，在絲網印刷過程中使?jié){料具有合適的流體特性。燒結使膜層、氧化物和基板發(fā)生熔接。 總的粘結強度是兩種因素的總和。采用玻璃或玻璃料作為粘結的成份的厚膜也稱為玻璃釉材料。 ? 有效成分一般是顆粒尺寸在 1~10微米之間的粉末，平均直徑在 5微米左右。 也就是說，涂料或油漆這種非牛頓流體當有外力作用時粘度變得很小，沒有外力時又變得很大，具有這種流變性能的流體稱為“剪切變稀流體”。其實，油漆和涂料就是非牛頓流體，它們的粘度是可變的。 牛頓流體的研究對象是水或氣體等小分子流體，牛頓流體定律中的比例系數即粘度是一個不變的常數，這類流體稱為“牛頓流體”。 ? 厚膜漿料的組成與特性 厚膜電路是在所需的陶瓷基片上，通過絲網印刷粘性漿料形式的導電的、電阻性的和絕緣的材料。第三章 厚膜沉積技術 本章主要介紹厚膜印刷工藝中所涉及到的一些具體問題。 將印刷的厚膜漿料烘干以去除易揮發(fā)的成分，并且暴露在高溫下激活粘結機理，使厚膜粘附于基板上。隨著現代科學技術的發(fā)展，出現了大量新型流體，若套用牛頓流體公式，會發(fā)現它們的粘度不再是一個不變的常數，人們將這類流體稱為“非牛頓流體”。我們選定油漆、涂料的配方時，可使油漆或涂料在涂刷時粘度很小，而一旦刷子離開，粘度又變得很大，不會自行下流。 ，一類相用于實現厚膜的電學和機械特性，一類載體相提供適當的流變性。 ? 顆粒的表面形貌可根據制作金屬粒子方法不同有很大差別，球形、薄片狀或圓形的顆粒均可由粉末制造工藝得到。它有兩種粘結機理，即化學反應和物理反應。在熱循環(huán)過程中，物理結合比化學結合更易受影響而退化，在應力作用下先斷裂。但是，金屬氧化物的生成需要很高的溫度 (950~1000攝氏度 )，成為此方法一大缺陷。 ? 有機粘合劑一般都是不揮發(fā)的有機物，它不蒸發(fā)，但在350攝氏度左右會開始燃燒。 ? 稀釋劑要比粘合劑揮發(fā)性強，約 100攝氏度以上就很快揮發(fā)。 目前，國外研究生產電子漿料的公司很多，領袖當屬 1802年 創(chuàng)建的美國杜邦公司 (Dupont). 23BiO? 厚膜材料的特性與選擇 一、厚膜導體材料 厚膜導體中的導體材料分為貴金屬和賤金屬兩大類。測量導體膜上焊料液滴的展寬直徑。在導體圖形間滴上水滴，并施加一定的電壓，測量達到短路經過的時間。焊接后，在 150攝氏度下放置 48小時，測量導線的結合強度等。為了防止或減少 的發(fā)生，或者使 Ag膜加厚，或者在 Ag上電鍍 Ni. ? Ag的最大缺點是易化學遷移。 因此， Ag/Pd比一般控制在 (:1)~(4:1).最近，通過粒度控制，采用球形 Ag顆粒，防止其凝聚等，使膜的導電性提高，由此開發(fā)出 Ag/Pd為 (5:1)~(10:1)的制品。故最近開發(fā)了許多不含 Bi而采用其他玻璃粘結劑的 PdAg漿料，特別是適用于 AlN陶瓷基片的漿料。 ? Cu與 基片的界面處易生成 （偏鋁酸銅） ,影響膜與基片的結合強度和膜的導電性能。這種化合物和基板之間形成化學結合的形式，屬于不用玻璃粘結劑的漿料，但生成化合物溫度高是難點。 ? 導電機制 燒成后的厚膜電阻材料的主要成分是導電相和粘結相。為了得到性能優(yōu)良成品率高的厚膜電阻器，要求導電相在粘結相中均勻分布。 c. 接觸導電相 (次要 )：在導電鏈形成過程中，導電相有時不能很好的接觸，有的顆粒間存在微小間隙或被很薄的粘結相隔開。采用小粒徑的 及玻璃粉體制成的電阻體具有更小的電流噪聲。同時，布線導體使用 Cu時，要適合在氮氣氣氛中燒成。 當用于積層數較少的多層電路及交叉絕緣時，一般要在 PbO ZnO系及 PbO 系玻璃中混入 ,MgO 等填充物用以調整玻璃的熱膨脹系數、機械強度、粘度、軟化 點、介電特性等。 晶態(tài)玻璃具有以下優(yōu)點： ； ； ； ； ； ，與導體基本上不發(fā)生化學反應。 3BaTiO3BaTiO3BaTiO? 絲網印刷 一、印刷 所謂印刷是指將文章，圖像，圖案等通過機械手段大量復制的過程，其要素有原稿、版、油墨、印刷介質、印刷機等。版面上粘附油墨，將紙等印刷介質壓于其上直接由版面到印刷介質實現印刷。膠版印刷就屬于平版印刷的一種，圖示的輪轉式用的最多，版輥與壓輥之間有一膠輥 (轉印輥 )，將膠輥上轉印的內容印刷在介質上。壓力大小因版的種類不同而異，凹版壓力最大，膠版壓力最小。隋代大業(yè)年間，人們開始用繃有絹網的框子進行印花。 厚膜漿料通過不銹鋼絲網印刷到基板上，在設計工藝的時候，先產生 1： 1的每一層的掩膜圖形，這些掩膜圖形用來對涂有光敏材料或者乳膠的絲網進行曝光。 a. 絲網材料最早采用蠶絲，故稱其為絲網印刷。 b. 絲網的網格是由不銹鋼絲或聚酯網絲編織成一大張長的薄網板，沿著網板長度的方向稱為“經線”方向；沿著網板寬度的方向稱為“緯度”方向。 開口長度即絲與絲之間的間隔，即使目數相同，它也因絲徑不同而異。 對于通常厚膜印刷用絲網來說，導體用 300~400目， 電阻體用 200~300目，介電體用 200目左右。將上式展開對 D求導，可求得開口尺寸為最大時 321( ) ( 2 ) ( )V in D DM??13D M?? 網框 選擇網框的標準： 1) 網框必須具有一定的強度。 3) 網框與絲網的粘接面要有一定的粗糙性，以加強絲網和網框的粘結力。 絲網的網框一般是用鑄鋁制成，網框的底部平行于頂部，并保持一定的距離。若是第一次使用的網框，需用細砂紙打磨，使網框粗糙，提高網框與絲網的粘結力，若是使用過的網框也要用砂紙打磨干凈，去掉殘留的膠及其他物質。最后用清水或清洗劑沖洗絲網，待晾干后，就可涂布感光膠了。 在正繃網方式下，當形成印刷圖形的乳膠邊緣正好與網絲重疊時，該部位的漿料涂布量就會很少，致使圖形的寬度、厚度都會低于設計值。網絲和框架之間的張角一般采用 兩