随着智能化电子产品的更新迭代,微型化、高集成化及多维化已经成为电子封装行业的发展趋势。导电浆料在各种芯片及元器件组装和封装上应用广泛,不可替代。然而传统的导电银浆价格昂贵,且易发生电迁移现象,以致封装元器件的失效。铜粉价格低廉,导电性能较好,因此研究一款具有良好固化性能的铜基导电浆料,同时能满足喷印工艺需求,实现多维化封装,显得尤为重要。本文以铜粉为导电相,低熔点合金Sn-3Ag-0.5Cu粉作为增强相,通过运用粘度测试,导电性能测试和剪切强度测试等多种测试方法,系统研究了固化温度,时间,导电相铜粉及增强相的含量、形貌和粒度对铜基导电浆料各项性能的影响,并对低熔点合金粉作为增强相的作用机理进行了探究。在此基础上结合喷印技术,探究了撞针压力、供料压力、喷嘴温度等喷印参数及金属粉含量、形貌对导电铜浆喷印性能的作用。研究发现,增加固化温度及时间,有利于低熔点合金粉润湿铜粉颗粒,并在铜粉表面形成良好结合,充分连接未形成接触的铜粉颗粒,优化铜基导电浆料内部导电通路,提高综合性能。铜基导电浆料的粘结剂环氧树脂在N2中的起始分解温度约在250℃至280℃,固化温度继续升高会导致环氧树脂大量挥发,以及部分有机载体的挥发,造成大量气孔和裂缝,破坏浆料内部导电通路,在外力作用下易产生应力集中,恶化结合强度。因此,本文制备的铜基导电浆料的优化固化工艺为管式炉保护气氛中250℃保温20分钟。低熔点合金粉的适量加入能够增强浆料的导电能力和剪切强度,但如果添加量过多,铜粉比重减少,则不利于综合性能,铜粉与合金粉的合理质量配比为3:1。金属粉的总含量对浆料的影响存在渗流阈值,达到该值后,继续增加金属粉的含量,导电性能不再有明显提升,但却会恶化浆料固化后的力学性能。铜基导电浆料的喷印性能与撞针压力、喷嘴温度等参数之间存在一定联系,供料压力对其影响不大。撞针压力越大,浆料喷射时受到的正压力越大,沉积在基板表面的面积也越大。喷嘴温度会改变浆料喷印时的粘度和表面张力,同时铜粉与合金粉的含量以及铜粉的形貌亦会影响浆料的粘度。浆料粘度过大,流动性较低,易导致喷印点出现较多拉尖和桥连,粘度过小,喷印点易形成坍塌,点径增大,影响喷印精度。本文P1成分铜基导电浆料在撞针压力450k Pa,喷嘴温度50℃,表现出最佳的喷印性能。