環(huán)保型導(dǎo)電漿料研究.pdf

1、導(dǎo)電漿料是電子元器件封裝、電極和互聯(lián)的關(guān)鍵材料，主要包括燒滲型導(dǎo)電漿料和固化型導(dǎo)電膠(導(dǎo)電油墨) 兩大類。傳統(tǒng)的燒滲型導(dǎo)電漿料含有大量的鉛，非常不利于環(huán)境保護(hù)。目前所用的導(dǎo)電膠中也常含一些有害物質(zhì)，并且成本較高。隨著歐盟RoHS指令的發(fā)布和實(shí)施，環(huán)保型導(dǎo)電漿料的開發(fā)應(yīng)用勢(shì)在必行。 論文在有關(guān)導(dǎo)電漿料組成及原理分析的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)出了環(huán)保型導(dǎo)電漿料的材料體系，其中包括燒滲導(dǎo)電漿料體系和固化導(dǎo)電膠體系。并對(duì)環(huán)保型導(dǎo)電漿料的配方組成、制

2、備工藝和漿料性能進(jìn)行了研究，制備出了低溫?zé)Y(jié)無鉛導(dǎo)電漿料和低成本固化導(dǎo)電膠。 研究了以B2O3、Bi2O3和SiO2為基礎(chǔ)成分，以Li2O、NaF、Al2O3和ZnO為輔助成分的低溫?zé)o鉛玻璃。具體研究了Li2O、NaF、Al2O3和ZnO對(duì)體系軟化溫度、熔化溫度的影響，分析了Li2O和NaF等對(duì)玻璃體系助熔的機(jī)理，同時(shí)也分析了Al2O3和ZnO的對(duì)體系軟化溫度、熔化溫度的影響的原因。最后優(yōu)化出玻璃料配方質(zhì)量比為(Li2O＋NaF

3、)∶(Al2O3＋ZnO)∶(B2O3＋Bi2O3＋SiO2+ TiO2)=11.5∶16.0∶72.5，制備出了軟化溫度Tg低于500℃、熔化溫度Tm低于560℃的低溫?zé)o鉛玻璃玻璃料。用XRD分析了該玻璃料的結(jié)晶狀態(tài)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，制備的B2O3、Bi2O3、SiO2玻璃料為微晶玻璃。 研究了燒滲溫度、玻璃料含量對(duì)燒滲導(dǎo)電漿料附著力和方阻的影響。實(shí)驗(yàn)表明，玻璃粉含量為5％，燒結(jié)工藝580℃/10min時(shí)，電極的附著力可達(dá)到13

4、.32N/mm2，方阻為7mΩ/□。另外，玻璃粉含量≤5％時(shí)，電極的可焊性較好。 研究了電極的可靠性并分析了漿料有害物質(zhì)的含量。用水煮實(shí)驗(yàn)與耐電壓實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)了PTC電極的可靠性，結(jié)果表明，經(jīng)過100℃/48h的水煮實(shí)驗(yàn)，電極表面無脫落。PTC元件還通過了600 V的耐電壓實(shí)驗(yàn)。漿料的ICP分析結(jié)果表明，漿料中有害物質(zhì)的含量完全達(dá)到環(huán)保要求。 研究了銀包銅粉含量、固化劑、稀釋劑、促進(jìn)劑含量和固化時(shí)間等對(duì)固化導(dǎo)電膠的附著力和電