銀微粒的大小與銀漿的導電性能有關。在相同的體積下,微粒大,微粒間的接觸幾率偏低,并留有較大的空間,被非導體的樹脂所占據(jù),從而對導體微粒形成阻隔,導電性能下降。反之,細小微粒的接觸幾率提高,導電性能得到改善。微粒的大小對導電性的影響,從上述情況來看,只是一種相對的關系。由于受加工條件和絲網(wǎng)印刷方式的影響,既要滿足微粒順利通過絲網(wǎng)的網(wǎng)孔,又要符合銀微粒加工的條件,一般粒度能控制在3~5μm 已是很好,這樣的粒度僅相當于250目普通絲網(wǎng)網(wǎng)徑的1/10~1/5,能使導電微粒順利通過網(wǎng)孔,密集地沉積在承印物上,構成飽滿的導電圖形。
導電銀漿按燒結溫度不同,分為高溫銀漿,中溫銀漿和低溫銀漿。其中高中溫燒結型銀漿主要用在太陽能電池,壓電陶瓷等方面。低溫銀漿主要用在薄膜開關及鍵盤線路上面。
玻璃粉兩個作用。一,腐蝕晶硅,通過腐蝕SiNx,形成導電通道。二,在漿料-發(fā)射極界面間作為傳輸媒介。
隨著電子工業(yè)的發(fā)展,厚膜導體漿料也隨之發(fā)生不斷更新的發(fā)展,作為二十一世紀主要發(fā)展方向之一的電子工業(yè),其發(fā)展和產(chǎn)品更新速度也將是快的,新的電子元器件和生產(chǎn)工藝技術將需要新的銀粉銀漿,因此銀粉銀漿的品種和數(shù)量將不斷增加。
從技術的角度,為適應電子機器不斷輕、小、薄、多功能、低成本,銀粉銀漿會朝著使用工藝更簡化、性能更強、可靠性更高、更低成本化發(fā)展,也就是大程度的發(fā)揮銀導電性和導熱性的優(yōu)勢。
電子工業(yè)的快速發(fā)展,加上、勞動力等方面的優(yōu)勢,使大陸已成為世界電子元器件的主要制造基地之一,其銀粉和銀漿的用量也將不斷增加。銀粉、銀漿作為一個有發(fā)展前景的產(chǎn)業(yè),存在很大的發(fā)展空間。關鍵在于誰能網(wǎng)羅人才、投入更多資金,建立國際的生產(chǎn)環(huán)境、裝備水平。
銀幾乎是為電子工業(yè)而生的,從銀的存量和儲量而言,并不存在供需方面的嚴重問題和資源的和緊迫性。從銀的本征特性而言要以賤金屬取替還存在很高的技術難度,還有成本問題。在未來很長時間內(nèi),電子、電氣方面的應用仍是銀重要的消耗方面。
導電銀漿分為兩類:
①聚合物銀導電漿料(烘干或固化成膜,以有機聚合物作為粘接相);
②燒結型銀導電漿料(燒結成膜,燒結溫度>500℃,玻璃粉或氧化物作為粘接相)。銀粉照粒徑分類,平均粒徑<0.1μm(100nm)為納米銀粉; 0.1μm< Dav(平均粒徑) 10.0μm為粗銀粉。構成銀導體漿料的三類別需要不同類別的銀粉或組合作為導電填料,甚至每一類別中的不同配方需要不同的銀粉作為導電功能材料,目的是在確定的配方或成膜工藝下,用少的銀粉實現(xiàn)銀導電性和導熱性的大利用,關系到膜層性能的優(yōu)化及成本。
粉末的制備方法有很多,銀而言,可一次采用物理法(等離子、霧化法),化學法(硝酸銀熱分解法、液相還原)。由于銀是貴金屬,易被還原而回到單質狀態(tài),因此液相還原法是目前制備銀粉的主要的方法。即將銀鹽(硝酸銀等)溶于水中,加入化學還原劑(如水合肼等),沉積出銀粉,經(jīng)過洗滌、烘干而得到銀還原粉,平均粒徑在0.1-10.0μm之間,還原劑的選擇、反應條件的控制、界面活性劑的使用,可以制備不同物理化學特性的銀微粉(顆粒形態(tài)、分散程度、平均粒徑以及粒徑分布、比表面積、松裝密度、振實密度、晶粒大小、結晶性等),對還原粉進行機械加工(球磨等)可得光亮銀粉(polished silver powder),片狀銀粉(silver flake)。
目前使用大的幾種銀漿包括:
1、PET為基材的薄膜開關和柔性電路板用低溫銀漿;
2、單板陶瓷電容器用漿料;
3、壓敏電阻和熱敏電阻用銀漿;
4、壓電陶瓷用銀漿;
5、碳膜電位器用銀電極漿料;
低溫常溫固化導電銀膠主要應用:具有固化溫度低,粘接強度、電性能穩(wěn)定、適合絲網(wǎng)印刷等特點。適用于常溫固化焊接場合的導電導熱粘接,如石英晶體、紅外熱釋電探測器、壓電陶瓷、電位器、閃光燈管以及屏蔽、電路修補等,也可用于無線電儀器儀表工業(yè)作導電粘接;也可以代替錫膏實現(xiàn)導電粘接。
導電銀漿使用方法
1、基片 PET 或 PC;
2、絲網(wǎng) 用200-300目不銹鋼絲網(wǎng)或聚脂絲網(wǎng)印刷;
3、稀釋劑 以HS820稀釋劑稀釋,使用前應充分攪拌;
4、固化工藝(推薦)
IR烘道: 80℃×2分鐘
烘箱: 80℃×30分鐘
5、清洗劑 環(huán)已酮
6、儲 存 2-8℃冷藏,未開封的儲存期在6個月。
7.包 裝 1公斤、2公斤,塑料包裝
導電銀漿操作與
導電銀漿料含有有機溶劑,使用時應保持通風良好,以避免過量蒸氣吸入體內(nèi):
如觸到皮膚,應及時用清水和肥皂清洗。
導電性銀漿是指印刷于導電承印物上,使之具有傳導電流和排除積累靜電荷能力的銀漿,一般是印在塑料、玻璃、陶瓷或紙板等非導電承印物上。
印刷方法很廣,如絲網(wǎng)印刷、凸版印刷、柔性版印刷、凹版印刷和平板印刷等均可采用??筛鶕?jù)膜厚的要求而選用不同的印刷方法、膜厚不同則電阻、阻焊性及耐摩擦性等亦各異。這種銀漿有厚膜色漿和樹脂型兩種。前者是以玻璃料為黏合劑的高溫燒成型,后者是以合成樹脂為黏合劑的低溫干燥或(UV、EB)固化型的絲網(wǎng)銀漿。
導電銀漿由導電性填料、黏合劑、溶劑及添加劑組成。導電性填料使用導電性好的銀粉和銅粉,有時也用金粉、石墨、炭黑(現(xiàn)已有的導電炭黑)、碳素纖維、鎳粉等。用作黏合劑的合成樹脂有環(huán)氧樹脂、醇酸樹脂、丙烯酸樹脂等。容積是溶解這些樹脂的絲網(wǎng)銀漿用的中沸點(120-230℃)溶劑。另外,根據(jù)需要加入分散劑、滑爽劑等添加劑。導電銀漿要求的特性有:導電性(抗靜電性)、附著力、印刷適性和耐溶劑性等。
導電碳漿的特點:
1、導電性優(yōu),電阻值穩(wěn)定。
2、與未處理PET薄膜有的附著力
3、印刷性能,不干網(wǎng),塞版,邊緣性好,可印刷細線條,無擴散。
4、格,與銀漿混合后可大幅度降低成本
導電碳漿的使用條件:
1、印刷綱版:250∽300目;
2、印刷材料:處理和未處理PET薄膜、PC等 ;
3、稀釋劑:PM500稀釋劑或783;
4、干燥條件:130 ℃ 5∽15分鐘;
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