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导电浆料是电子元器件封装、电极和互联的关键材料,主要包括烧渗型导电浆料和固化型导电胶(导电油墨)两大类。传统的烧渗型导电浆料含有大量的铅,非常不利于环境保护。目前所用的导电胶中也常含一些有害物质,并且成本较高。随着欧盟RoHS指令的发布和实施,环保型导电浆料的开发应用势在必行。论文在有关导电浆料组成及原理分析的基础上,设计出了环保型导电浆料的材料体系,其中包括烧渗导电浆料体系和固化导电胶体系。并对环保型导电浆料的配方组成、制备工艺和浆料性能进行了研究,制备出了低温烧结无铅导电浆料和低成本固化导电胶。研究了以B2O3、Bi2O3和SiO2为基础成分,以Li2O、NaF、Al2O3和ZnO为辅助成分的低温无铅玻璃。具体研究了Li2O、NaF、Al2O3和ZnO对体系软化温度、熔化温度的影响,分析了Li2O和NaF等对玻璃体系助熔的机理,同时也分析了Al2O3和ZnO的对体系软化温度、熔化温度的影响的原因。最后优化出玻璃料配方质量比为(Li2O+NaF)∶(Al2O3+ZnO)∶(B2O3+Bi2O3+SiO2+ TiO2)=11.5∶16.0∶72.5,制备出了软化温度Tg低于500℃、熔化温度Tm低于560℃的低温无铅玻璃玻璃料。用XRD分析了该玻璃料的结晶状态,实验结果表明,制备的B2O3、Bi2O3、SiO2玻璃料为微晶玻璃。研究了烧渗温度、玻璃料含量对烧渗导电浆料附着力和方阻的影响。实验表明,玻璃粉含量为5%,烧结工艺580℃/10min时,电极的附着力可达到13.32N/mm2,方阻为7mΩ/□。另外,玻璃粉含量≤5%时,电极的可焊性较好。研究了电极的可靠性并分析了浆料有害物质的含量。用水煮实验与耐电压实验检验了PTC电极的可靠性,结果表明,经过100℃/48h的水煮实验,电极表面无脱落。PTC元件还通过了600 V的耐电压实验。浆料的ICP分析结果表明,浆料中有害物质的含量完全达到环保要求。研究了银包铜粉含量、固化剂、稀释剂、促进剂含量和固化时间等对固化导电胶的附着力和电阻率的影响。在实验基础上优化出配方的质量比为银包铜粉∶环氧树脂∶固化剂∶稀释剂∶促进剂=55∶37.8∶4∶3∶0.2,该体系固化工艺为120℃/30min,附着力可达8.72N/mm2,电阻率为0.125Ω·cm,潜伏期为7天。