壓敏電阻器是一類電阻值隨電壓變化而具有的非線性特性[1]的電子元器件，在臨界電壓以上，該類元件能在瞬間通過大電流而避免電壓的快速升高，其主要用途電源供應(yīng)器、通信設(shè)備、電力線智能通訊設(shè)備、防雷設(shè)備等。氧化鋅壓敏電阻器是使用最廣泛的壓敏電阻器。它以氧化鋅為主材料，在原料中加入多種金屬氧化物在空氣氣氛中經(jīng)過高溫?zé)Y(jié)而成的陶瓷半導(dǎo)體元器件。決定壓敏電阻器的可靠性因素：主要有壓敏電阻器基體、電極材料及外層包封樹脂，當(dāng)壓敏電阻器基體及外層包封樹脂確定后，影響壓敏電阻器的可靠性最關(guān)鍵的因素就是壓敏電阻器的電極。
目前常用氧化鋅壓敏電阻器的電極材料是貴金屬銀電極[2]，而銀電極漿料燒結(jié)溫度在600～650℃之間，在此溫度上壓敏電阻器性能易劣化，工藝條件苛刻，且整個銀電極成本約占壓敏電阻器總成本的30%以上，因而開發(fā)低成本電極材料是壓敏電阻器研發(fā)的一個十分重要的方向。銅作為僅次于銀的導(dǎo)電材料，在諸多領(lǐng)域已經(jīng)用于制備電子元器件的電極，如MLCC多層陶瓷電容器用端頭電極和片式陶瓷電容器面電極、氧化鋁陶瓷導(dǎo)體布線、環(huán)形鈦酸鍶壓敏電阻電極等。在氧化鋅壓敏電阻領(lǐng)域也有不少企業(yè)開始制備銅電極，但是由于銅相比于銀材質(zhì)熔點更高，燒結(jié)溫度普遍在600℃以上，且需要氮氣氣氛。在這種條件下，多數(shù)氧化鋅壓敏電阻直流三參數(shù)出現(xiàn)不良：漏電流增加、壓敏電壓下降、ɑ系數(shù)下降，嚴重的則失去壓敏特性，嚴重阻礙了銅電極在該領(lǐng)域的應(yīng)用。
筆者通過分析氮氣氣氛下不同燒結(jié)溫度對氧化鋅壓敏電阻器直流三參數(shù)的影響，確定最佳燒銅溫度區(qū)間。通過大量實驗研究銅漿中的銅粉粒徑、玻璃粉配方對銅漿燒結(jié)活性的影響，及銅漿在99.999%的氮氣保護下工藝研究，獲得氮氣保護下穩(wěn)定低溫銅漿，可應(yīng)用于性能優(yōu)良的銅電極氧化鋅壓敏電阻器芯片。
