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。
導電銀漿中的助劑主要是指導電銀漿的分散劑、流平劑、金屬微粒的防氧劑、穩(wěn)定劑等。助劑的加入會對導電性能產生不良的影響,只有在權衡利弊的情況下適宜地、選擇性地加入。
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)。
導電銀漿性能指標
1、填料: 銀
2、固含量: 65~70%
3、密度(g/cm3) 2.1-2.3
4、粘度 (CPS) 10,000-20,000
(旋轉式粘度計,Ⅱ單位,75rpm,25℃)
5、涂布面積 ( cm2/g )(取決于膜層厚度) 100-200
6、方電阻 (mΩ/□/25.4μm) < 12
7、附著力 (3M810膠帶,垂直拉) 無脫落
8、硬度 (中華鉛筆) > 2H
9、長期工作溫度 (℃) <70
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:
如觸到皮膚,應及時用清水和肥皂清洗。
近年來,隨著電子設備開關電源電路的高頻化,需要具備高頻特性的電解電容器,為了適應高頻波段低阻抗的需要,已經用導電高分子制作固體電解電容器的陰材料。鋁固體電解電容器是在鋁基材上形成氧化物作為介質層,在該介質層上制作電解質陰層和陰引出層而構成電容器,其陰引出層由碳層和銀層構成。碳漿及銀漿的參數(shù)漿直接影響碳層及銀層的電阻,從而影響電容器的等效串聯(lián)電阻值。
對于銀漿及銀粉已有不少的報道,然后研究了如何制備粒度小,粒徑分布范圍窄,純度高的銀粉及在導電漿料上的應用。描述了片狀銀粉與導電性能的關系以及制備方法。介紹了電子漿料用球形銀粉的制備方法及制備條件對銀粉性能的影響。這些為銀漿的制備方法及對漿料性能的影響提供了重要的資料,然而銀材料對電容器性能影響的報道比較少。