在導(dǎo)電銀膠各組份基本確定的情況下,通常采用兩步法制備導(dǎo)電銀膠。
步基體樹(shù)脂制備:試驗(yàn)室用電子天平以一定比例稱取一定量的環(huán)氧樹(shù)脂放入研缽中,按比例加入K77、ZE4MzeN、朋560、DleY(事先已研磨并過(guò)200目篩),用研棒進(jìn)行充分的研磨和混合,研磨時(shí)間一般在10分鐘以上,直到形成均勻的混合體為止,便得到需要的樹(shù)脂基體。
基體樹(shù)脂所得的固化產(chǎn)物的性能完夠滿足商用導(dǎo)電銀膠的要求,導(dǎo)電銀膠中的銀粉的填加量對(duì)導(dǎo)電銀膠性能的影響將終決定導(dǎo)電銀膠能否商業(yè)化的重要的因素。已有學(xué)者對(duì)導(dǎo)電銀粉的填加量作過(guò)深入的研究,通常認(rèn)為導(dǎo)電銀粉的填加量低于70%其所得固化產(chǎn)物導(dǎo)電性能較差不能滿足商業(yè)化的要求,但銀粉的填加量超過(guò)80%則固化產(chǎn)物的剪切強(qiáng)度變差亦不能滿足商業(yè)化的要求?;谝陨峡紤],本論文制備銀粉含量為70%、75%及80%的三種導(dǎo)電銀膠,對(duì)其性能進(jìn)行全面考察,以終確定適合作LED封裝用的導(dǎo)電銀膠的佳銀粉含量。
導(dǎo)電銀膠種類(lèi)很多, 按導(dǎo)電方向分為各向同性導(dǎo)電銀膠(ICAs,Isotropic Conductive Adhesive)和各向異性導(dǎo)電銀膠(ACAs,Anisotropic Conductive Adhesives).ICA是指各個(gè)方向均導(dǎo)電的膠黏劑, 可廣泛用于多種電子領(lǐng)域;ACA則指在一個(gè)方向上如Z方向?qū)щ? 而在X和Y方向不導(dǎo)電的膠黏劑.一般來(lái)說(shuō)ACA的制備對(duì)設(shè)備和工藝要求較高, 比較不容易實(shí)現(xiàn), 較多用于板的精細(xì)印刷等場(chǎng)合, 如平板顯示器(FPDs)中的板的印刷 .
按照固化體系導(dǎo)電銀膠又可分為室溫固化導(dǎo)電銀膠、中溫固化導(dǎo)電銀膠、高溫固化導(dǎo)電銀膠、紫外光固化導(dǎo)電銀膠等.室溫固化導(dǎo)電銀膠較不穩(wěn)定, 室溫儲(chǔ)存時(shí)體積電阻率容易發(fā)生變化.高溫導(dǎo)電銀膠高溫固化時(shí)金屬粒子易氧化, 固化時(shí)間要求較短才能滿足導(dǎo)電銀膠的要求.國(guó)內(nèi)外應(yīng)用較多的是中溫固化導(dǎo)電銀膠(低于150℃), 其固化溫度適中, 與電子元器件的耐溫能力和使用溫度相匹配, 力學(xué)性能也較, 所以應(yīng)用較廣泛.紫外光固化導(dǎo)電銀膠將紫外光固化技術(shù)和導(dǎo)電銀膠結(jié)合起來(lái), 賦予了導(dǎo)電銀膠新的性能并擴(kuò)大了導(dǎo)電銀膠的應(yīng)用范圍, 可用于液晶顯示電致發(fā)光等電子顯示技術(shù)上, 國(guó)外從上世紀(jì)九十年代開(kāi)始研究, 我國(guó)也開(kāi)始研究.
(1)導(dǎo)電銀膠粘劑用于微電子裝配,包括細(xì)導(dǎo)線與印刷線路、電鍍底板、陶瓷被粘物的金屬層、金屬底盤(pán)連接,粘接導(dǎo)線與管座,粘接元件與穿過(guò)印刷線路的平面孔,粘接波導(dǎo)調(diào)諧以及孔修補(bǔ).
(2)導(dǎo)電銀膠粘劑用于取代焊接溫度超過(guò)因焊接形成氧化膜時(shí)耐受能力的點(diǎn)焊.導(dǎo)電銀膠粘劑作為錫鉛焊料的替代晶,其主要應(yīng)用范圍如:電話和移動(dòng)通信系統(tǒng);廣播、電視、計(jì)算機(jī)等行業(yè);汽車(chē)工業(yè);醫(yī)用設(shè)備;解決電磁兼容(EMC)等方面.
(3) 導(dǎo)電銀膠粘劑的另一應(yīng)用就是在鐵電體裝置中用于電極片與磁體晶體的粘接.導(dǎo)電銀膠粘劑可取代焊藥和晶體因焊接溫度趨于沉積的焊接.用于電池接線柱的粘接是當(dāng)焊接溫度不利時(shí)導(dǎo)電銀膠粘劑的又一用途.
(4)導(dǎo)電銀膠粘劑能形成足夠強(qiáng)度的接頭,因此,可以用作結(jié)構(gòu)膠粘劑.