一种银浆制造技术

本发明专利技术提供了一种银浆。本发明专利技术银浆包括以下组分：主体树脂、固化剂、助成膜剂、溶剂和银粉，其中，主体树脂为含有聚醚或聚醚胺结构的环氧树脂。本发明专利技术银浆，相比常规增韧方法所得银浆，即便添加大量的银粉，也能具备良好的柔软性，同时，还增强了银浆对铜端的附着力，提高了MLCC芯片的抗应力作用和可靠性。另外，本发明专利技术银浆制备方法简单，端接完无须高温烧成，只需低温固化即可。

【技术实现步骤摘要】
一种银浆
本专利技术涉及电子材料与元器件领域，具体涉及一种银浆。
技术介绍
片式多层陶瓷电容器(MLCC)是下游电子元件中应用最为广泛的被动元件之一。近年来，随着5G、互联网、车载等技术的不断发展，对MLCC的电性能可靠性、抗震性、柔韧性等提出了更高的要求，研究表明，在MLCC中增加柔性端电极可提高电性能可靠性、抗震性和柔韧性。目前柔性端电极浆料主要采用银粉、环氧树脂、聚乙烯缩丁醛树脂及无水乙醇进行制备。为降低MLCC的损耗，银浆需要引入大量的银粉来确保导电性，但大量的银粉会使原本柔性较差的树脂呈现脆性，无法吸收焊接过程的热冲击，在焊接过程中会出现银层与基材局部或整体分离、银层开裂等情况。虽然大部分专利都有介绍引入增韧相进行增韧，但效果并不理想。因此，有必要开发一种柔性端电极用导电银浆，即便添加大量的银粉也能具备柔软性，对铜端具有良好的附着力，芯片的抗应力作用和可靠性强。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术存在的不足之处而提供一种能用于制备MLCC柔性端电极的导电银浆，即便其添加大量的银粉也能具备柔软性，同时增强银浆对铜端的附着力，提高芯片的抗应力作用和可靠性。为实现上述目的，本专利技术提供了一种银浆，其包括以下组分：主体树脂、固化剂、助成膜剂、溶剂和银粉，其中，所述主体树脂为含有聚醚或聚醚胺结构的环氧树脂。优选地，所述主体树脂通过在以下至少一种环氧树脂的结构中引入聚醚或聚醚胺结构而制成：双酚型环氧树脂、含萘环结构的环氧树脂、含邻苯二甲酸酯基的环氧树脂。更优选地，所述双酚型环氧树脂为双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂中的至少一种。优选地，所述主体树脂中，聚醚胺结构的主链或聚醚结构为聚1,2-丙二醇结构。更优选地，所述聚1,2-丙二醇结构的聚合度为2～35。优选地，所述主体树脂选自以下化合物中的至少一种：其中，R1、R3、R4、R6和R7分别为无、CH2、CH3-C-CH3或O＝S＝O，R2和R5分别为聚合度≥2的聚醚或聚醚胺结构，c、d、e、f、g和h均为正整数。优选地，2≤c+d≤35，2≤e+f≤35。更优选地，c、d、e和f分别独立地为2～8的整数。优选地，g为2～18的整数，h为4～18的整数。优选地，所述式II所示化合物为：其中，a为正整数。更优选地，a为4～18的整数。优选地，所述式Ⅲ所示化合物为：其中，b为正整数。更优选地，b为2～18的整数。优选地，所述固化剂为环氧潜伏性固化剂，含量为1～140phr；所述溶剂为有机溶剂，含量为120～250phr；所述银粉含量为除溶剂外的有机组分总含量的4.2～7倍；所述助成膜剂为热塑性高分子，含量为0～180phr，且不为0phr。更优选地，所述助成膜剂含量为10～50phr。优选地，所述银粉为球状银粉和片状银粉混合物或者片状银粉。优选地，球状银粉粒度D50为1.2～5.7μm，比表面积0.2～0.9m2/g；片状银粉粒度D50为2.5～9.8μm，比表面积0.3～1.2m2/g。优选地，球状银粉和片状银粉的质量比为球状：片状＝9:1～0:10。优选地，所述银浆还包含固化促进剂和助剂，助剂包括偶联剂和流平剂，所述固化促进剂含量为0～15phr，所述偶联剂和流平剂含量分别为0～5phr。相比现有技术，本专利技术的有益效果在于：(1)本专利技术银浆通过在环氧树脂的分子链中引入软链结构——聚醚或聚醚胺结构，使其相比常规的增韧方法，即便添加大量的银粉，也能具备良好的柔软性，同时，还增强了银浆对铜端的附着力，提高了MLCC芯片的抗应力作用和可靠性。(2)本专利技术银浆采用简单的方法即可制备得到，而且其端接完无须高温烧成，只需低温固化即可。附图说明图1为测试芯片抗弯性能的示意图。具体实施方式为更好的说明本专利技术的目的、技术方案和优点，下面将结合具体实施例对本专利技术作进一步说明。本文中“xx含量为yphr”是指银浆中，xx的质量含量为主体树脂质量含量的y％，如“固化剂含量为1～140phr”是指“银浆中，固化剂的质量含量为主体树脂的质量含量的1～140％”。对各柔性电极MLCC成品进行以下性能测试。1)耐焊性能：先浸入20wt％的松香乙醇助焊剂中2s，将芯片浸泡至焊锡锅内10mm深中，并持续时间为10s±1s，锡炉温度300±5℃，环境温度22±3℃。2)芯片抗弯性能：评价抗弯性能方法如图1，片状电容器的电容量在基板弯曲状态下进行测量，与测试前测量值相比电容量的减少超过10％时的下弯距离。3)芯片拉伸性能：用锡线分别焊住芯片的两个端头，用万能拉力机拉升两根锡线，记录断裂时的力。4)成膜抗弯韧性：制备50mm*60mm*0.5mm银膜，做三点抗弯测试，底部两支撑点距离3cm，中心下压速度20mm/min，记录银膜断裂时下压距离。5)介电损耗：测试电压1V，频率1KHZ测定介电损耗。为了使银浆在添加大量银粉时，仍能具有柔软性，本专利技术在环氧树脂的分子链中引入软链结构——聚醚或聚醚胺结构。具体而言，本专利技术银浆包括以下组分：主体树脂、固化剂、助成膜剂、溶剂和银粉，其中，主体树脂为含有聚醚或聚醚胺结构的环氧树脂。相较常规的增韧方法制得的银浆，本专利技术银浆即便添加大量的银粉，也能具备柔软性，并且对铜端的附着力更强，制得的MLCC芯片的抗应力作用和可靠性更好，能有效避免在焊接过程中出现银层与基材分离、银层开裂等情况。在一些实施方式中，主体树脂通过在以下至少一种环氧树脂的结构中引入聚醚或聚醚胺结构而制成：双酚型环氧树脂、含萘环结构的环氧树脂、含邻苯二甲酸酯基的环氧树脂。双酚型环氧树脂可选择为双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂中的至少一种。在一些实施方式中，主体树脂中，聚醚胺结构的主链或聚醚结构为聚1,2-丙二醇结构。在环氧树脂中引入聚1,2-丙二醇结构或主链为聚1,2-丙二醇结构的聚醚胺结构，不但可以提高银浆的柔韧性，还能提高其对铜金属的附着力，同时相对于常用的乙二醇而言，聚1,2-丙二醇上的甲基具有疏水性，所以引入聚1,2-丙二醇结构的环氧树脂或者引入聚醚胺结构(主链为聚1,2-丙二醇结构)的环氧树脂耐湿性能更好。优选聚1,2-丙二醇结构的聚合度为2～35。通常当聚1,2-丙二醇结构的聚合度为2～35时，主体树脂的环氧活性高，粘度适宜，增效效果好，而当聚1,2-丙二醇结构的聚合度超出该范围时，环氧活性较低，粘度太大且增韧效果不好。不同的主体树脂可根据实际情况选择引入合适聚合度的聚1,2-丙二醇结构。在一些实施方式中，主体树脂选自以下化合物中的至少一种：其中，R1、R3、R4、R6和R7分别为无、CH2、CH3-CH2-CH3或O＝S＝O，R2和R5分别为聚合度≥2的聚醚或聚醚胺结构，c、d、e、f、g和h均为正整数。c和d可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种银浆，其特征在于，所述银浆包括以下组分：主体树脂、固化剂、助成膜剂、溶剂和银粉，其中，所述主体树脂为含有聚醚或聚醚胺结构的环氧树脂。/n

【技术特征摘要】
1.一种银浆，其特征在于，所述银浆包括以下组分：主体树脂、固化剂、助成膜剂、溶剂和银粉，其中，所述主体树脂为含有聚醚或聚醚胺结构的环氧树脂。


2.根据权利要求1所述的银浆，其特征在于，所述主体树脂通过在以下至少一种环氧树脂的结构中引入聚醚或聚醚胺结构而制成：双酚型环氧树脂、含萘环结构的环氧树脂、含邻苯二甲酸酯基的环氧树脂；优选地，所述双酚型环氧树脂为双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂中的至少一种。


3.根据权利要求2所述的银浆，其特征在于，所述主体树脂中，聚醚胺结构的主链或聚醚结构为聚1,2-丙二醇结构，优选所述聚1,2-丙二醇结构的聚合度为2～35。


4.根据权利要求2所述的银浆，其特征在于，所述主体树脂选自以下化合物中的至少一种：






其中，R1、R3、R4、R6和R7分别为无、CH2、CH3-C-CH3或O＝S＝O，R2和R5分别为聚合度≥2的聚醚或聚醚胺结构，c、d、e、f、g和h均为正整数。


5.根据权利要求4所述的银浆，其特征在于，2≤c+d≤35，2≤e+f≤35，g为2～18的整数，h为4～18的整数；优选c、d、e和f分别独立地为2～8的整数。
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【专利技术属性】
技术研发人员：马艳红，邱基华，
申请(专利权)人：潮州三环集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44