JPS6159557B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6159557B2 JPS6159557B2 JP16678081A JP16678081A JPS6159557B2 JP S6159557 B2 JPS6159557 B2 JP S6159557B2 JP 16678081 A JP16678081 A JP 16678081A JP 16678081 A JP16678081 A JP 16678081A JP S6159557 B2 JPS6159557 B2 JP S6159557B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mol
- ceramic substrate
- glaze
- less
- substrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Electronic Switches (AREA)
Description
本発明はグレーズ表面の平坦性および耐熱性が
良好で、PbO、アルカリを含有しないにもかかわ
らず、熱伝導率が低く改良された電子部品用のフ
アクシミリグレーズド基板および薄膜グレーズド
基板に関するものである。 最近、めざましい電子工業の発展に伴い各種電
子部品は、高品質、高精密化されてきている。 グレーズドセラミツクス基板はアルミナやベリ
リア基板上にガラス層を形成させたものであり、
薄膜若しくは厚膜抵抗素子用、高精度膜回路を利
用する集積回路用や感熱記録装置のサーマルヘツ
ド用等に利用されている。 このサーマルヘツドとしてのグレーズド基板の
利用に厚膜および薄膜方式があり、その厚膜方式
では配線が６ドツト／mm以上が可能となり蓄熱ガ
ラス層の挿入で印加電圧は半減し、熱効率が高め
られている。また薄膜方式では配線が８ドツト／
mm以上が可能であり、当然グレーズ表面の平坦
性、耐熱性およびアルカリ、PbOフリーの要求が
高まつている。 更にグレーズに要求される項目として、熱伝導
率が低いことであり、その目標としてＫ＝
0.002Cal／cm・sec・℃の性質が必要である。こ
の熱伝導率ではグレーズ層の厚みを薄く形成出来
るために、グレーズの盛り上りや突起等が小さく
表面の平坦なグレーズドセラミツクス基板とな
る。 本発明は以上のような要求される品質と耐熱屈
伏点が700℃以上の高温グレーズの開発を目的と
して成されたものであり、その要旨はSiO256〜
71モル％、BaO15.5〜28モル％、Al2O36〜16モル
％を必須成分として、この全成分の全組成物が
100モル％であるグレーズ組成物をセラミツクス
基板上に塗布し、焼成して形成したことを特徴と
するものと、この必須成分に副成分としてSrO10
モル％以下、B2O38モル％以下、CaO10モル％以
下、MgO3モル％以下の内、１種以上を加えて、
全組成物が100モル％であるグレーズ組成物をセ
ラミツクス基板上に塗布し、焼成して形成したこ
とを特徴とするものである。 本発明では低い熱伝導率を得るためにBaOを多
量に加え、また結晶化の防止と耐熱性を向上する
ためにAl2O3を多く含有することを特徴とするも
のである。 上記必須成分のみのものと、副成分を含有した
グレーズとを比較したとき、諸特性においては殆
んど変りないが、必須成分のみのものは若干、ガ
ラス中に気泡が残存し、やや失透しやすい性質を
有する。 上記グレーズ組成において、その限定範囲を外
れると、SiO2が56モル％以下では高膨脹係数と
なりセラミツクス基板えの密着性が低下し71モル
％以上では溶融が悪くなる。BaOが15.5モル％以
下では低い熱伝導率が得られず、28モル％以上で
はグレーズ表面の平坦なものが出来難く、熱膨脹
率が大きくなる。Al2O3が６モル％以下では安定
したガラスと成り難く、16モル％以上では溶融が
困難となる。また、B2O3が８モル％まではガラ
ス化を助長し、かつ溶融性を促進させるが、それ
以上では耐熱性が低下する。SrO、CaOは共に10
モル％まではガラス化を助長するが、それ以上に
なると失透しやすくなる。MgOはガラスの清澄
を促進し、泡を抜けやすくする作用があり３モル
％までは効果があるためである。 以下、本発明を実施例に基づき詳細に説明す
る。 実施例 下記第１表のモル％調合割合の組成ガラスが得
られるように、SiO2、Al（OH）3、BaCO3、
H3BO3、CaCO3、SrCO3、MgCO3を秤量し、ラ
イカイ機にて混合しアルミナ質ルツボにて1450℃
の最適温度で溶融した。その溶融液を水中に投入
して急冷し、それとアルミナ製のボールミルで微
粉砕してガラスフリツトを得た。以上の方法で各
組成のそれぞれのガラスフリツトを製作した。 また別にアルミナ含有量97％で50×50×1.0tmm
の寸法のアルミナ基板を製作準備した。 この基板上に下記第１表の各組成のガラスフリ
ツトをペースト状にしたものを印刷法で塗布し
て、乾燥後1220℃にて焼成して、グレーズ厚み60
±20μｍのグレーズ基板とした。
良好で、PbO、アルカリを含有しないにもかかわ
らず、熱伝導率が低く改良された電子部品用のフ
アクシミリグレーズド基板および薄膜グレーズド
基板に関するものである。 最近、めざましい電子工業の発展に伴い各種電
子部品は、高品質、高精密化されてきている。 グレーズドセラミツクス基板はアルミナやベリ
リア基板上にガラス層を形成させたものであり、
薄膜若しくは厚膜抵抗素子用、高精度膜回路を利
用する集積回路用や感熱記録装置のサーマルヘツ
ド用等に利用されている。 このサーマルヘツドとしてのグレーズド基板の
利用に厚膜および薄膜方式があり、その厚膜方式
では配線が６ドツト／mm以上が可能となり蓄熱ガ
ラス層の挿入で印加電圧は半減し、熱効率が高め
られている。また薄膜方式では配線が８ドツト／
mm以上が可能であり、当然グレーズ表面の平坦
性、耐熱性およびアルカリ、PbOフリーの要求が
高まつている。 更にグレーズに要求される項目として、熱伝導
率が低いことであり、その目標としてＫ＝
0.002Cal／cm・sec・℃の性質が必要である。こ
の熱伝導率ではグレーズ層の厚みを薄く形成出来
るために、グレーズの盛り上りや突起等が小さく
表面の平坦なグレーズドセラミツクス基板とな
る。 本発明は以上のような要求される品質と耐熱屈
伏点が700℃以上の高温グレーズの開発を目的と
して成されたものであり、その要旨はSiO256〜
71モル％、BaO15.5〜28モル％、Al2O36〜16モル
％を必須成分として、この全成分の全組成物が
100モル％であるグレーズ組成物をセラミツクス
基板上に塗布し、焼成して形成したことを特徴と
するものと、この必須成分に副成分としてSrO10
モル％以下、B2O38モル％以下、CaO10モル％以
下、MgO3モル％以下の内、１種以上を加えて、
全組成物が100モル％であるグレーズ組成物をセ
ラミツクス基板上に塗布し、焼成して形成したこ
とを特徴とするものである。 本発明では低い熱伝導率を得るためにBaOを多
量に加え、また結晶化の防止と耐熱性を向上する
ためにAl2O3を多く含有することを特徴とするも
のである。 上記必須成分のみのものと、副成分を含有した
グレーズとを比較したとき、諸特性においては殆
んど変りないが、必須成分のみのものは若干、ガ
ラス中に気泡が残存し、やや失透しやすい性質を
有する。 上記グレーズ組成において、その限定範囲を外
れると、SiO2が56モル％以下では高膨脹係数と
なりセラミツクス基板えの密着性が低下し71モル
％以上では溶融が悪くなる。BaOが15.5モル％以
下では低い熱伝導率が得られず、28モル％以上で
はグレーズ表面の平坦なものが出来難く、熱膨脹
率が大きくなる。Al2O3が６モル％以下では安定
したガラスと成り難く、16モル％以上では溶融が
困難となる。また、B2O3が８モル％まではガラ
ス化を助長し、かつ溶融性を促進させるが、それ
以上では耐熱性が低下する。SrO、CaOは共に10
モル％まではガラス化を助長するが、それ以上に
なると失透しやすくなる。MgOはガラスの清澄
を促進し、泡を抜けやすくする作用があり３モル
％までは効果があるためである。 以下、本発明を実施例に基づき詳細に説明す
る。 実施例 下記第１表のモル％調合割合の組成ガラスが得
られるように、SiO2、Al（OH）3、BaCO3、
H3BO3、CaCO3、SrCO3、MgCO3を秤量し、ラ
イカイ機にて混合しアルミナ質ルツボにて1450℃
の最適温度で溶融した。その溶融液を水中に投入
して急冷し、それとアルミナ製のボールミルで微
粉砕してガラスフリツトを得た。以上の方法で各
組成のそれぞれのガラスフリツトを製作した。 また別にアルミナ含有量97％で50×50×1.0tmm
の寸法のアルミナ基板を製作準備した。 この基板上に下記第１表の各組成のガラスフリ
ツトをペースト状にしたものを印刷法で塗布し
て、乾燥後1220℃にて焼成して、グレーズ厚み60
±20μｍのグレーズ基板とした。
【表】
上記、製作した各組成のグレーズ基板を下記第
２表に熱膨脹係数、熱伝導度、表面抵抗を測定し
て示した。 熱膨脹係数は各組成のグレーズにて５φ×20L
mmの試料を製作して測定し、この膨脹曲線の頂点
を屈伏点として示した。 表面の絶縁抵抗は各組成のグレーズ表面に２個
の銀電極を設けて、エレクトロメーターにて
100V印加し30秒経過後の電極間リーク電流を測
定し、それより表面絶縁抵抗を測定した。
２表に熱膨脹係数、熱伝導度、表面抵抗を測定し
て示した。 熱膨脹係数は各組成のグレーズにて５φ×20L
mmの試料を製作して測定し、この膨脹曲線の頂点
を屈伏点として示した。 表面の絶縁抵抗は各組成のグレーズ表面に２個
の銀電極を設けて、エレクトロメーターにて
100V印加し30秒経過後の電極間リーク電流を測
定し、それより表面絶縁抵抗を測定した。
【表】
グレーズの熱膨脹係数は5.1〜7.3×10-6で従来
比較品とあまり差はないが、耐熱性は屈伏点が
740〜780℃であり、従来比較品の660℃に対して
80〜120℃の高いものとなつた。 熱伝導率においては1.5〜20×10-3であり、従
来比較品の3.3×10-3に比べて、アルカリ、PbO
がフリーであるにもかかわらず大きく改良され前
記した所期の目標値であるＫ＝0.002を達成する
ことが出来て上記した表面の平滑性、平坦性の優
れたものとなつた。 表面抵抗は１〜４×1014であり従来比較品の２
×1012に比べて絶縁性があり、電気的に安定度の
高いものとなつた。 以上、記述した如く本発明のグレーズドセラミ
ツクス基板は優れた品質のものであり、フアクシ
ミリ用グレーズド基板、薄膜基板、プリンターヘ
ツド基板等へ使用して好適なものである。
比較品とあまり差はないが、耐熱性は屈伏点が
740〜780℃であり、従来比較品の660℃に対して
80〜120℃の高いものとなつた。 熱伝導率においては1.5〜20×10-3であり、従
来比較品の3.3×10-3に比べて、アルカリ、PbO
がフリーであるにもかかわらず大きく改良され前
記した所期の目標値であるＫ＝0.002を達成する
ことが出来て上記した表面の平滑性、平坦性の優
れたものとなつた。 表面抵抗は１〜４×1014であり従来比較品の２
×1012に比べて絶縁性があり、電気的に安定度の
高いものとなつた。 以上、記述した如く本発明のグレーズドセラミ
ツクス基板は優れた品質のものであり、フアクシ
ミリ用グレーズド基板、薄膜基板、プリンターヘ
ツド基板等へ使用して好適なものである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ SiO256〜71モル％、BaO15.5〜28モル％、
Al2O36〜16モル％を必須成分として、この全成
分の全組成物が100モル％であるグレーズ組成物
をセラミツクス基板上に塗布し、焼成して形成し
たことを特徴とするグレーズドセラミツクス基
板。 ２ 特許請求の範囲第１項記載のセラミツクス基
板は、アルミナまたはベリリア基板であることを
特徴とするグレーズドセラミツクス基板。 ３ SiO256〜71モル％、BaO15.5〜28モル％、
Al2O36〜16モル％を必須成分として、これに副
成分としてSrO10モル％以下、B2O38モル％以
下、CaO10モル％以下、MgO3モル％以下の内、
１種以上を加えて、全組成物が100モル％である
グレーズ組成物をセラミツクス基板上に塗布し、
焼成して形成したことを特徴とするグレーズドセ
ラミツクス基板。 ４ 特許請求の範囲第３項記載のセラミツクス基
板は、アルミナまたはベリリア基板であることを
特徴とするグレーズドセラミツクス基板。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16678081A JPS5867091A (ja) | 1981-10-19 | 1981-10-19 | グレ−ズドセラミツクス基板 |
| US06/814,177 US4634634A (en) | 1981-10-19 | 1985-12-24 | Glaze ceramic base |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16678081A JPS5867091A (ja) | 1981-10-19 | 1981-10-19 | グレ−ズドセラミツクス基板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5867091A JPS5867091A (ja) | 1983-04-21 |
| JPS6159557B2 true JPS6159557B2 (ja) | 1986-12-17 |
Family
ID=15837539
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16678081A Granted JPS5867091A (ja) | 1981-10-19 | 1981-10-19 | グレ−ズドセラミツクス基板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5867091A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6453072U (ja) * | 1987-09-25 | 1989-03-31 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5988337A (ja) * | 1982-11-13 | 1984-05-22 | Narumi Gijutsu Kenkyusho:Kk | グレーズドセラミック基板 |
| JPS61114861A (ja) * | 1984-11-12 | 1986-06-02 | Hitachi Ltd | 感熱ヘツド |
| JPS62104772A (ja) * | 1985-10-31 | 1987-05-15 | Mitsubishi Electric Corp | 厚膜サ−マルヘツド |
-
1981
- 1981-10-19 JP JP16678081A patent/JPS5867091A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6453072U (ja) * | 1987-09-25 | 1989-03-31 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5867091A (ja) | 1983-04-21 |
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