一种含银包镍粉PCB电路板银浆及其制备方法技术

一种含银包镍粉PCB电路板银浆,由下列重量份的原料制成：1-20μm银包镍粉20-25、10-30nm银粉10-15、1-20μm银粉30-40、热固性丙烯酸树脂3-5、聚氨酯树脂1-2、玻璃粉7-10、乙酸异戊酯5-7、甲醇4-6、丁基卡必醇4-6、单乙醇胺1-2、松香1-2、气相二氧化硅0.5-1、明胶0.3-0.6、橄榄油0.3-0.6；本发明专利技术的银浆印刷性好，得到的电路连续，清晰，导电性好，而且通过添加银包镍粉，节约了银粉的用量；本发明专利技术的玻璃粉熔点低，易烧结成型，而且无铅环保。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电子浆料
，尤其涉及一种含银包镍粉PCB电路板银浆及其制备方法。
技术介绍
在现代微电子工业中，人们对电子元器件要求越来越高，生产多采用流程化、标准化来进行以降低成本，印刷电路板(PCB)就是适合微电子工业的这种需求而诞生的，相应的就需求新的要求的导体浆料、电极浆料、介质浆料与电阻浆料、灌孔浆料等电子浆料与印刷电路板(PCB)相匹配，开展新的导体浆料的研宄也就势在必行。—般来讲，电子楽料的主要成分包括有功能相如金属、贵金属粉末等，无机粘结剂如玻璃粉末、氧化物粉末等，有机粘结剂，其它的溶剂和添加剂。通常，电子浆料中的功能相起导电作用，要具有很好的导电性能，一般由金属粉末或贵金属粉末来充当，常用的金属粉末有铜粉、铝粉、锌粉、镍粉等，常用的贵金属粉有金粉、银粉、铂粉、钯粉等。无机粘结剂起固定电子浆料到基材的作用，一般由氧化物粉末和玻璃粉末来充当，但是这一成分在电子浆料的比重比较低，有的甚至没有；有机粘结剂主要起使浆料具有一定的形状、易于印刷或涂敷的作用，主要有高分子树脂、小分子树脂等来充当，随着化学工业技术的进步这部分在电子浆料中的作用越来越突出，尤其是在应用于丝网印刷时，改变有机粘结剂的成分就可以改变电子浆料的印刷、干燥、烧结性能。在现有的电子浆料领域里，银系浆料具有导电率高，性能稳定，与基板结合强度大等特点，广泛应用于集成电路、多芯片组件、薄膜开关等电子元器件的生产。但是，银是贵重金属，成本较高，而且现有的银浆料中的银粉末大部分是微米级的粉末，其制成的浆料的膜层厚度、印刷性能等对于现在的高端的精密仪器有很大的局限性；另一方面，以往印刷电路板多采用印刷导电铜浆制成导电线路，但是存在着导电铜浆易被氧化，降低了印刷电路板的使用寿命，导电铜浆也不能印刷成比较精细的线路。因此需要研宄导电浆料中金属粉末的大小、形状、种类以实现降低成本、提高导电率、提高印刷精密性的目的。导电银浆中的粘结剂对于电路印刷的成品率有很大影响，例如粘度、粘结性、附着力、流平性、成膜性、溶剂的挥发性等都会对电路的印刷性能造成影响，出现气孔，断路等现象，还有些时候会出现有机物挥发完成之后玻璃相尚未开始融化，导致导电线路从承印物上脱落的现象，使导电线路报废，因此有机粘结剂的性能需要提高。目前很多无机粘结剂采用玻璃粉，玻璃粉由金属氧化物、氧化硅等材料制成，如果熔点过高，也出现有机物挥发完成之后玻璃相尚未开始融化，导致由导电银浆获得的导电线路从承印物上脱落的现象，使导电线路报废；而且目前的玻璃粉中很多含有铅等有害物质，对环境不利，因此需要研制性能更加优异的玻璃粉。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种含银包镍粉PCB电路板银浆及其制备方法，该银浆印刷性好，得到的电路连续，清晰，导电性好，节约了银粉的用量，玻璃粉熔点低，易烧结成型，而且无铅环保。本专利技术的技术方案如下: 一种含银包镍粉PCB电路板银浆，其特征在于由下列重量份的原料制成:1-20μπι银包镍粉20-25、10-30nm银粉10-15、1_20 μ m银粉30-40、热固性丙烯酸树脂3_5、聚氨酯树脂1-2、玻璃粉7-10、乙酸异戊酯5-7、甲醇4-6、丁基卡必醇4-6、单乙醇胺1-2、松香1-2、气相二氧化硅0.5-1、明胶0.3-0.6、橄榄油0.3-0.6 ； 所述玻璃粉由下列重量份的原料制成:Si02 10-13、V205 15_18、Sb203 5_7、气相三氧化二铝2-4、活性氧化铝15-18、P205 4_6、缺氧氧化铈3_6、Mg02_3、四针状氧化锌晶须2_4 ；制备方法为:将3丨02、￥205、36203、气相三氧化二铝、活性氧化铝、卩205、缺氧氧化铈、1%0混合，放入坩祸在1100-1400°C加热熔化成液体，再加入四针状氧化锌晶须，搅拌均匀后进行真空脱泡，真空度为0.10-0.14MPa，脱泡时间为6_9分钟，再倒入模具中定型，再进行水淬、送入球磨机中粉碎、过筛，得到7-10 μπι粉末，即得。所述的含银包镍粉PCB电路板银浆的制备方法，其特征在于包括以下步骤: (1)将乙酸异戊酯、甲醇、丁基卡必醇、单乙醇胺、明胶、橄榄油混合，加入热固性丙烯酸树脂、松香，加热至80-82?，搅拌至树脂全部溶解，再加入聚氨酯树脂、单乙醇胺搅拌均匀，用500目的纱网过滤，除去杂质得到有机载体； (2)将玻璃粉、气相二氧化硅混合，在5000-7000转/分搅拌下加入10-30nm银粉，搅拌10-20分钟，再加入1-20 μ m银包镍粉、1-20 μ m银粉，搅拌10-20分钟，再与其他剩余成分一起加入有机载体中，在球磨机中混合分散30-50分钟，再超声分散6-8分钟，得到均匀的浆体； (3)将步骤(2)得到的浆体进行真空脱泡，真空度为0.09-0.12MPa，脱泡时间为10-13分钟，然后在三辊轧机中进行研磨、乳制，至银浆粘度为10000-17000厘泊，即得。本专利技术的有益效果 本专利技术的银浆印刷性好，得到的电路连续，清晰，导电性好，而且通过添加银包镍粉，节约了银粉的用量；本专利技术的玻璃粉熔点低，易烧结成型，而且无铅环保。【具体实施方式】一种含银包镍粉PCB电路板银浆，由下列重量份(公斤)的原料制成:1-20μπι银包镍粉23、10-30nm银粉13、1_20 μπι银粉35、热固性丙烯酸树脂4、聚氨酯树脂1.4、玻璃粉8、乙酸异戊酯6、甲醇5、丁基卡必醇5、单乙醇胺1.5、松香1.5、气相二氧化硅0.7、明胶0.4、橄榄油0.4 ； 所述玻璃粉由下列重量份(公斤)的原料制成:Si02 1UV205 17、Sb203 6、气相三氧化二铝3、活性氧化铝17、P205 5、缺氧氧化铈4、Mg02.5、四针状氧化锌晶须3 ;制备方法为:将Si02、V205、Sb203、气相三氧化二铝、活性氧化铝、P205、缺氧氧化铈、MgO混合，放入坩祸，在1300°C加热熔化成液体，再加入四针状氧化锌晶须，搅拌均匀后进行真空脱泡，真空度为0.12MPa，脱泡时间为7分钟，再倒入模具中定型，再进行水淬、送入球磨机中粉碎、过筛，得到9 μπι粉末，即得。所述的含银包镍粉PCB电路板银浆的制备方法，包括以下步骤: (1)将乙酸异戊酯、甲醇、丁基卡必醇、单乙醇胺、明胶、橄榄油混合，加入热固性丙烯酸树脂、松香，加热至81°C，搅拌至树脂全部溶解，再加入聚氨酯树脂、单乙醇胺搅拌均匀，用500目的纱网过滤，除去杂质得到有机载体； (2)将玻璃粉、气相二氧化硅混合，在6000转/分搅拌下加入10_30nm银粉，搅拌15分钟，再加入1-20 μm银包镍粉、1-20 μm银粉，搅拌15分钟，再与其他剩余成分一起加入有机载体中，在球磨机中混合分散40分钟，再超声分散7分钟，得到均匀的浆体； (3)将步骤(2)得到的浆体进行真空脱泡，真空度为0.1MPa，脱泡时间为12分钟，然后在三辊轧机中进行研磨、乳制，至银浆粘度为15000厘泊，即得。试验数据: 将本实施例得到的银浆用丝网印刷的方式印刷到PCB电路板上，然后升温至640°C下固化6分钟形成导电线路，从而得到导电线路板。测得导电线路的布线宽度为0.6_，平均膜厚5 μπι,布线间距为0.6mm，电阻率为5.0X 10本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含银包镍粉PCB电路板银浆,其特征在于由下列重量份的原料制成：1‑20μm银包镍粉20‑25、10‑30nm银粉10‑15、1‑20μm银粉30‑40、热固性丙烯酸树脂3‑5、聚氨酯树脂1‑2、玻璃粉7‑10、乙酸异戊酯5‑7、甲醇4‑6、丁基卡必醇4‑6、单乙醇胺1‑2、松香1‑2、气相二氧化硅0.5‑1、明胶0.3‑0.6、橄榄油0.3‑0.6；所述玻璃粉由下列重量份的原料制成：SiO2 10‑13、V2O5 15‑18、Sb2O3 5‑7、气相三氧化二铝2‑4、活性氧化铝15‑18、P2O5 4‑6、缺氧氧化铈3‑6、MgO2‑3、四针状氧化锌晶须2‑4；制备方法为：将SiO2、V2O5、Sb2O3、气相三氧化二铝、活性氧化铝、P2O5、缺氧氧化铈、MgO混合，放入坩埚在1100‑1400℃加热熔化成液体，再加入四针状氧化锌晶须，搅拌均匀后进行真空脱泡，真空度为 0.10‑0.14MPa，脱泡时间为 6‑9 分钟，再倒入模具中定型，再进行水淬、送入球磨机中粉碎、过筛，得到7‑10μm粉末，即得。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周正红，
申请(专利权)人：铜陵宏正网络科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34