本发明专利技术公开了一种低卤高导电性单组份银导电胶及其制备方法。通过选择适合的树脂及固化剂，采用微米银粉、纳米银粉混合组成导电填料；分别添加K-570偶联剂、磷酸酯类消泡剂、多元酸类导电促进剂、TNP类防抗老化剂和环氧树脂改性物作为储存稳定剂，制备一种低卤、高导电性、耐老化性能强、储存稳定的各项同性银导电胶。银导电胶在常温储存和运输的情况下，不会沉降、分层或变色；卤素小于200ppm、体电阻率达到10-4～10-5Ω.cm、剪切强度＞6MPa、耐热温度＞230℃和抗老化性能好。主要应用范围涉及LED、石英谐振器、片式元器件粘结以及微电子组装等领域。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种低卤高导电性单组 份银导电胶及其制备方法。具体说就是以银粉为导电填料，适合中温固化的各项同性导电胶粘剂；主要应用范围涉及LED、石英谐振器、 片式元器件粘结以及微电子组装等领域。
技术介绍
电子元件向微型化的方向发展，带来了一系列材料及工艺问题。传统的Pb/Sn焊料是印刷线路板上基本的连接材料，SMT中常用的也是这种材料。随着电子产品向小型化、 便携化方向发展，器件集成度的不断提高，迫切需要开发新型连接材料。银导电胶可以选择适宜的固化温度进行粘接，这就避免了焊接高温可能导致的材料变形、电子器件的热损伤和内应力的形成。同时，由于电子元件的小型化、微型化及印刷电路板的高密度化和高度集成化的迅速发展，铅锡焊接的0. 65mm的最小节距远远满足不了导电连接的实际需求，而银导电胶可以制成浆料，实现很高的线分辨率。而且银导电胶工艺简单，易于操作，可提高生产效率，也避免了锡铅焊料中重金属铅引起的环境污染。银导电胶作为一种新型复合材料，具有环境友好、高的线分辨率、节能降耗等优点。其应用范围涉及集成电路(IC)芯片、印刷线路板组件(PCBA)、智能卡、射频识别等电子元件和组件的封装和粘接。随着铅锡焊料的禁用和电子封装的进一步小型化，有逐步取代传统的锡焊焊接的趋势。目前商品化的银导电胶仍有几项技术有待提高，例如改善导电性的关键技术、改善粘接强度与耐热性的匹配技术和提高贮存性能的工艺技术等。
技术实现思路
鉴于上述存在的技术问题，本专利技术的目的是提供一种低卤高导电性单组份银导电胶，其原材料及其质量配比为液态环氧树脂10 15%，稀释剂10 15%，潜伏性固化剂0. 5 1. 5%，固化促进剂0. 2 0. 8 %，微米银粉50 60 %，纳米银粉10 15 %， 偶联剂1 2 %，消泡剂0. 5 1 %，导电促进剂0. 5 1 %，抗老化剂0. 5 1 %，储存稳定剂2 3%。具体制备过程将液态环氧树脂、稀释剂等按比例搅拌混合均勻，抽真空脱泡20 分钟；然后分别按比例加入潜伏性固化剂、固化促进剂和其他助剂，搅拌均勻；再按比例分批加入微米银粉、纳米银粉，充分混合均勻；用三辊机研磨1 2遍后，离心脱泡。上述的银导电胶，液态环氧树脂选自双酚A 二缩水甘油醚、双酚F 二缩水甘油醚、 环氧丙烯酸树脂、酚醛环氧树脂或者其中几种的混合物，粘度范围3000 llOOOmpa. s，环氧值0. 4 0. 7 ；微米银粉选用片状银粉(5 9 μ m)、银微粉(5 9 μ m)混合组成，纳米银粉粒径为20 30nm ；稀释剂选用叔碳酸缩水甘油酯、乙二醇二缩水甘油醚、正丁基缩水甘油醚、1，4 丁二醇二缩水甘油醚、二乙二醇乙醚醋酸酯；潜伏性固化剂选用多胺类或其改性物；固化促进剂选用咪唑或其衍生物。上述的单组份银导电胶，其中偶联剂选用K-570 ；消泡剂选用磷酸酯类消泡剂 ’导电促进剂选用多元酸；抗老化剂采用TNP类防老化剂；储存稳定剂选用橡胶-环氧树脂-添加剂复合改性物，粘度8000 13000，环氧当量300 450。本专利技术的特点是在现有技术的基础上，通过添加不同的助剂和采用不同的银粉组合，分别改善银导电胶的导电性、剪切强度、耐热性能和抗老化试验；保证常温储存和运输的情况下，银导电胶不会出现沉降、分层或变色。1、通过选择适合树脂的组合、偶联剂、消泡剂的加入以增加体系的固化收缩率；改善了填充粒子与树脂间的相互作用，提高了界面结合强度，提高了银导电胶的剪切强度，而且实现低卤。2、用短链二元酸在固化过程去除金属填充物表面的润滑剂，增加体系的电导率和机械性能。3、采用纳米级与微米级银粉相互填充的方式，颗粒间实现了片与片、点与点、片与点几种接触形式，提高银导电胶的导电性能和减少银粉添加量。4、选用一种特殊的储存稳定剂，保证导电胶在常温储存过程中的沉降和变色，同时提高了产品的机械性能和工艺适应性。5、抗老化剂的加入，减缓了银导电胶中高分子的老化过程，保证银导电胶通过可靠性试验。改进后的银导电胶，卤素含量< 200ppm，在常温和_5°C条件下储存期分别为6 个月和8个月，具体技术参数如下表1 权利要求1.一种低卤高导电性单组份银导电胶，其重量份数配比如下 液态环氧树脂10 15份稀释剂10 15份潜伏性固化剂0. 5 1. 5份固化促进剂0. 2 0. 8份微米银粉 50 60份纳米银粉 10 15份偶联剂 1 2份消泡剂 0. 5 1份导电促进剂0.5 1份抗老化剂 0. 5 1份储存稳定剂2 3份。2.按照权利要求1所述的银导电胶，其特征在于所述的液态环氧树脂选用双酚A二缩水甘油醚、双酚F 二缩水甘油醚、环氧丙烯酸树脂、酚醛环氧树脂或者其中几种的混合物， 粘度范围3000 IlOOOmpa. s，环氧值0. 4 0. 7。3.按照权利要求1所述的银导电胶，其中微米银粉选用片状银粉(5 9μπι)、银微粉 (5 9 μ m)混和组成，纳米银粉粒径为20 30nm。4.按照权利要求1所述的银导电胶，其中稀释剂选用叔碳酸缩水甘油酯、乙二醇二缩水甘油醚、正丁基缩水甘油醚、1，4 丁二醇二缩水甘油醚、二乙二醇乙醚醋酸酯。5.按照权利要求1所述的单组份银导电胶，其中潜伏性固化剂选用多胺类或其改性物；促进剂选用咪唑或其衍生物。6.按照权利要求1所述的银导电胶，其中偶联剂选用K-570；消泡剂选用磷酸酯类消泡剂；导电促进剂选用多元酸；抗老化剂采用TNP类防老化剂；储存稳定剂选用橡胶-环氧树脂_添加剂复合改性物，粘度8000 13000，环氧当量300 450。7.制备按照权利要求1所述的银导电胶的方法，其特征在于包含以下步骤a、将液态环氧树脂、稀释剂按比例搅拌均勻后，抽真空脱泡20分钟；b、然后分别按比例加入固化剂、固化促进剂和其他助剂，搅拌均勻； C、按比例分批加入银粉，充分混合均勻；d、用三辊机研磨1 2遍后，离心脱泡3 5分钟。全文摘要本专利技术公开了一种低卤高导电性单组份银导电胶及其制备方法。通过选择适合的树脂及固化剂，采用微米银粉、纳米银粉混合组成导电填料；分别添加K-570偶联剂、磷酸酯类消泡剂、多元酸类导电促进剂、TNP类防抗老化剂和环氧树脂改性物作为储存稳定剂，制备一种低卤、高导电性、耐老化性能强、储存稳定的各项同性银导电胶。银导电胶在常温储存和运输的情况下，不会沉降、分层或变色；卤素小于200ppm、体电阻率达到10-4～10-5Ω.cm、剪切强度＞6MPa、耐热温度＞230℃和抗老化性能好。主要应用范围涉及LED、石英谐振器、片式元器件粘结以及微电子组装等领域。文档编号C09J163/00GK102443370SQ201010510618公开日2012年5月9日 申请日期2010年10月15日 优先权日2010年10月15日专利技术者叶锋, 王金福, 邱波, 陈伟 申请人:深圳市道尔科技有限公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王金福，叶锋，邱波，陈伟，
申请(专利权)人：深圳市道尔科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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