диэлектрическая паста

Формула изобретения

1. Диэлектрическая паста, содержащая 20 - 40 вес.ч. органического связующего, не менее 35 вес.ч. порошка легкоплавкого стекла и не более 35 вес.ч. порошка тугоплавкого наполнителя отличающаяся тем, что удельные поверхности порошков легкоплавкого стекла и тугоплавкого наполнителя составляют соответственно 6000 - 10000 см²/г и 6000 - 12000 см²/г, при этом максимальное количество порошка легкоплавкого стекла составляет 45 вес.ч., а минимальное количество порошка тугоплавкого наполнителя составляет 25 вес.ч.

2. Диэлектрическая паста по п.1, отличающаяся тем, что в качестве тугоплавкого наполнителя использованы следующие материалы: окись магния, алунд, глинозем.

3. Диэлектрическая паста по п.1, отличающаяся тем, что в качестве органического связующего использован 2,5 - 5%-ный раствор этилцеллюлозы в терпинеоле или 2,5 - 5%-ный раствор этилцеллюлозы в терпинеоле с добавкой 15 - 30% дибутилфталата.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области электронной техники и может быть использовано при изготовлении газоразрядных индикаторных панелей (ГИП).

Известна диэлектрическая паста, состоящая из стеклопорошка и органического связующего [заявка Франции N 2492394, кл. C 09 D 11/00, 1982 г.].

Данная паста при использовании ее для формирования конструктивных элементов ГИП не обеспечивает их формоустойчивость в результате сильной осадки и растекаемости пасты при термообработках.

Известна паста, состоящая из легкоплавкого стекла (ЛПС), стеклокристаллического цемента и органического связующего [Авт.свидетельство СССР N 1554294, кл. C 05 C 8/22, 1989 г.].

Недостатком данной пасты является то, что ее нельзя использовать для формирования диэлектрического покрытия, на котором формируют разделительные элементы, так как в процессе оплавления покрытия в нем происходит кристаллизация стеклокристаллического цемента, в результате чего на поверхности диэлектрического покрытия образуются "бугорки", которые вызывают растекание пасты, наносимой на диэлектрическое покрытие для формирования разделительных барьеров.

Наиболее близкой к предлагаемой пасте является диэлектрическая паста, содержащая 20-40 весовых частей органического связующего, не менее 35 весовых частей порошка легкоплавкого стекла и не более 35 весовых частей порошка тугоплавкого наполнителя. [пат. РФ N 2025803, кл. H 01 B 3/08, 1994 г. - прототип].

Недостатком пасты является то, что после оплавления диэлектрического покрытия, сформированного из этой пасты, на его поверхности образуются неровности, значительно ухудшающие качество как самого покрытия, так и формируемых на нем конструктивных элементов.

Задачей изобретения является создание диэлектрической пасты, позволяющей формировать диэлектрическое покрытие высокого качества за счет повышения однородности пасты при вжигании.

Указанный технический эффект достигается тем, что в диэлектрической пасте, содержащей 20-40 весовых частей органического связующего, не менее 35 весовых частей порошка легкоплавкого стекла и не более 35 весовых частей порошка тугоплавкого наполнителя, удельные поверхности порошков легкоплавкого стекла и тугоплавкого наполнителя составляют соответственно 6000-10000 см²/г и 6000-12000 см²/г, при этом максимальное количество порошка легкоплавкого стекла составляет 45 весовых частей, а минимальное количество порошка тугоплавкого наполнителя составляет 25 весовых частей.

Использование такой пасты позволяет сформировать высококачественное диэлектрическое покрытие, так как при ее вжигании обеспечивается высокая однородность составных частей пасты. В качестве тугоплавкого наполнителя можно использовать окись магния, глинозем, окись алюминия - алунд, а в качестве органического связующего 2,5-5%-ный раствор этилцеллюлозы в терпинеоле либо этот же раствор с 15-30%-ной добавкой дибутилфталата.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволяют установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными признакам заявленного изобретения, а определение из перечня выявленных аналогов прототипа как наиболее близкого по совокупности признаков аналога позволило выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном объекте, изложенных в формуле изобретения.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "новизна".

Для проверки соответствия заявленного изобретения требованию изобретательского уровня был проведен дополнительный поиск известных решений с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявленного изобретения, результаты которого показывают, что заявленное изобретение не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники, так как не выявлены технические решения, в которых была бы достигнута возможность получения ровного диэлектрического слоя на толстопленочных электродах без каких-либо выступающих частиц за счет использования порошков в составе пасты с определенной удельной поверхностью.

Таким образом, заявленная диэлектрическая паста соответствует требованию "Изобретательский уровень".

Диэлектрическая паста, представляющая собой смесь, содержащую (вес.ч.):

- порошок ЛПС с удельной поверхностью 6000-10000 см²/г - 35-45

- тугоплавкий наполнитель с удельной поверхностью 6000-12000 см²/г - 25-35

- органическое связующее - 20-40,

позволяет сформировать сплошное диэлектрическое покрытие на толстопленочных электродах.

Если удельные поверхности порошков ЛПС и тугоплавкого наполнителя будет меньше 6000 см²/г, то после оплавления покрытия на поверхности его образуются "бугорки", на которых происходит локальное растекание пасты при формировании на покрытии конструктивных элементов.

При использовании порошков легкоплавкого стекла и тугоплавкого наполнителя с удельной поверхностью большей 10000 см²/г и 12000 см²/г соответственно реологические свойства пасты резко ухудшаются. В результате нельзя нанести сплошное, ровное диэлектрическое покрытие.

Максимальное количество порошка ЛПС в пасте составляет 45 весовых частей, а минимальное количество порошка тугоплавкого наполнителя - 25 весовых частей.

Если порошка ЛПС будет больше 45 весовых частей, а порошка тугоплавкого наполнителя меньше 25 весовых частей, то сформированное диэлектрическое покрытие будет иметь недопустимо большой разброс по толщине.

Для получения ровного слоя пасты при нанесении целесообразно использовать в качестве органического связующего 2,5-5%-ный раствор этилцеллюлозы в терпинеоле либо его же с 15-30%-ной добавкой дибутилфталата.

Если в органическом связующем количество этилцеллюлозы составляет менее 2,5%, то паста расслаивается, что не обеспечивает качественное нанесение последней.

Если же количество этилцеллюлозы составляет более 5%, то паста становится очень "липкой", что затрудняет ее нанесение, и для получения качественного отпечатка необходимо работать с высоким давлением ракеля и большим зазором "трафарет-подложка". В результате происходит быстрое вытягивание трафарета.

Добавка в органическое связующее 15-30%-ного дибутилфталата облегчает получение ровного диэлектрического покрытия в процессе его формирования.

Пример. На стеклопластине размером 500 х 500 мм формируют толстопленочные электроды на основе серебра толщиной 15-18 мкм и шириной 0,17-0,18 мм с шагом 0,35 мм. Для формирования диэлектрического покрытия готовят пасту. Берут 35-45 вес. частей порошка ЛПС с удельной поверхностью 6000-10000 см²/г и 25-35 вес. частей порошка тугоплавкого наполнителя с удельной поверхностью 6000- 12000 см²/г, перемешивают их и добавляют 20-30 вес. частей органического связующего. Затем на пластину с электродами для образования диэлектрического покрытия толщиной 15-20 мкм через трафарет наносят слой из приготовленной пасты толщиной 18-24 мкм.

Затем пасту обрабатывают при температуре 570 град.C в течение 30 минут и измеряют толщину покрытия в различных местах. После этого в промежутках между электродами формируют разделительные элементы шириной 0,1-0,11 мм с шагом 0,35 мм. Результаты, полученные при формировании диэлектрических покрытий из паст, выполненных согласно предлагаемому изобретению, представлены в акте испытаний, прилагаемом к материалам заявки.

Результаты испытаний показывают, что наименьший разброс как по толщине диэлектрического покрытия, так и по ширине разделительных элементов, сформированных на нем, получен при применении заявляемой диэлектрической пасты.

Таким образом, паста, приготовленная согласно предложенному изобретению, позволяет формировать высококачественное диэлектрическое покрытие на электродах ГИП.