一種可用于高精細(xì)電路的低溫導(dǎo)電膠的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種導(dǎo)電膠，特別涉及一種可用于導(dǎo)電器件的電氣連接和位置固定等高精細(xì)電路的低溫導(dǎo)電膠，屬于電子行業(yè)的平面和立體封裝領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]導(dǎo)電膠已經(jīng)廣泛應(yīng)用于發(fā)光二極管(LED)、液晶顯示屏(IXD)、智能卡、射頻卡、印刷線路板、薄膜開關(guān)、陶瓷電容器以及其他領(lǐng)域中與電子器件相關(guān)的封裝和粘接，由于其具備低溫快速成型的特點(diǎn)，逐漸替代目前的高溫焊錫焊接工藝。
[0003]導(dǎo)電膠是一種具有導(dǎo)電和粘接綜合性能優(yōu)異的電子漿料。導(dǎo)電膠通常由樹脂基體、導(dǎo)電填料和第三組份經(jīng)過特殊工藝混合而成，經(jīng)過固化后具有優(yōu)異的導(dǎo)電性能和機(jī)械性能的一類電子漿料。
[0004]導(dǎo)電膠的粘度、點(diǎn)膠點(diǎn)的大小、點(diǎn)膠過程中的流暢性以及固化溫度等都會影響導(dǎo)電膠最終使用性能。目前導(dǎo)電膠存在點(diǎn)膠點(diǎn)較大、容易堵塞點(diǎn)膠針頭以及固化溫度較高的問題，限制導(dǎo)電膠在精細(xì)電路、低溫固化和連續(xù)化生產(chǎn)中的應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于彌補(bǔ)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種可用于高精細(xì)電路的低溫導(dǎo)電膠。該導(dǎo)電膠固化溫度低，節(jié)約能源和成本；點(diǎn)膠點(diǎn)尺寸較小，可控制在10 μ m以下，適合高精細(xì)電路的電器連接；點(diǎn)膠過程可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)大于I萬次點(diǎn)膠，不存在堵頭現(xiàn)象；并且該導(dǎo)電膠制備工藝簡單，適合大規(guī)模生產(chǎn)。
[0006]本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，一種可用于高精細(xì)電路的低溫導(dǎo)電膠，其特征在于:由下列組分及質(zhì)量百分比組成:導(dǎo)電填料20?70%、樹脂10?30%、添加劑0.1?5%、主體溶劑20?60%。上述各組分質(zhì)量百分含量之和為100%。
[0007]所述的導(dǎo)電填料可以為微米級金屬顆粒、納米級金屬顆?；蛭⒓{復(fù)合金屬顆粒。
[0008]所述的導(dǎo)電填料的顆粒形狀可以但不限于是球形、片狀、三角、棒狀、帶狀等形狀。
[0009]所述的金屬顆?？梢詾榈幌抻诮?、銀、銅、鋁、鎳、鋅等金屬顆粒。
[0010]所述微米金屬顆粒粒徑范圍為Iym?10 μ m,納米金屬顆粒粒徑范圍為1nm?500nm。
[0011]所述的樹脂包括但不限于是聚酯類、聚丙烯酸類、氯醋樹脂、聚氨酯、環(huán)氧樹脂、聚酮類、硅橡膠等中的一種或幾種。
[0012]所述的添加劑為流平劑、pH值調(diào)節(jié)劑、表面活性劑。
[0013]所述的流平劑為為聚丙烯酸酯、醋丁纖維素、聚甲基硅氧烷中的一種。
[0014]所述的pH值調(diào)節(jié)劑為乙醇胺、三乙醇胺以及羥胺中的一種。
[0015]所述的表面活性劑為脂肪酸酯、十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉、聚氧乙烯烷基酰胺、聚硅氧烷以及全氟辛酸鈉中的一種。
[0016]所述的主體溶劑包括但不限于乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、乙二醇丁醚、乙二醇苯醚、乙二醇芐醚、、二甘醇甲醚、二甘醇乙醚、二甘醇丁醚、三甘醇甲醚、雙丙酮醇、二甲亞砜、N-甲基吡咯烷酮、二甲基乙酰胺、卡必醇乙酸酯、高沸點(diǎn)煤油、桐油、普通膠質(zhì)油、醋酸乙酯、醋酸丁酯、環(huán)己酮、聯(lián)二環(huán)己烷、環(huán)己烷、羥乙基吡咯烷酮、鄰苯二甲酸二甲酯、環(huán)氧乙烷、山梨糖醇、棕櫚油、薄荷油中的一種或幾種。
[0017]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0018]1、固化溫度低，可以實(shí)現(xiàn)低溫120°C左右固化，節(jié)約能源和成本；
[0019]2、點(diǎn)膠點(diǎn)尺寸較小，可控制在10 μ m以下，適合精細(xì)電路的電器連接；
[0020]3、點(diǎn)膠過程可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)大于I萬次點(diǎn)膠，不存在堵頭現(xiàn)象；
[0021]4、制備工藝簡單，適合大規(guī)模生產(chǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)闡述。
[0023]下述實(shí)施例中所使用的實(shí)驗(yàn)方法如無特殊說明，均為常規(guī)方法。
[0024]下述實(shí)施例中所用的材料、試劑等，如無特殊說明，均可從商業(yè)途徑得到。
[0025]實(shí)施例1:
[0026]準(zhǔn)確稱取2.8g聚氨酯加入到9g乙二醇丁醚中，采用行星式動力攪拌機(jī)攪拌2h ；將1g粒徑為5μπι的片狀銀粉加入上述溶液中，攪拌均勻；最后，加入0.05g流平劑、0.1g十二烷基苯磺酸鈉及0.05g的三乙醇胺，繼續(xù)攪拌lh，得到導(dǎo)電膠；使用RTS-9四探針測試儀測該導(dǎo)電膠100°C條件下燒結(jié)3min后方阻為11.2πιΩ / □，點(diǎn)膠點(diǎn)尺寸8 μ m，可以連續(xù)點(diǎn)膠1.5萬次。
[0027]實(shí)施例2
[0028]準(zhǔn)確稱取2.5g聚酯樹脂加入到7gDBE中，行星式動力攪拌機(jī)中攪拌2h ;將1g粒徑為7 μ m的片狀銀粉加入上述溶液中，攪拌均勻；最后，加入0.1g流平劑、0.3g十二烷基苯磺酸鈉及0.1g的乙醇胺，繼續(xù)攪拌1.5h，得到導(dǎo)電膠；使用RTS-9四探針測試儀測該導(dǎo)電膠120°C條件下燒結(jié)3min后方阻為5.6πιΩ / 口，點(diǎn)膠點(diǎn)尺寸6 μ m，可以連續(xù)點(diǎn)膠2萬次。
[0029]實(shí)施例3
[0030]準(zhǔn)確稱取4.4g聚甲基丙烯酸加入到12gN_甲基吡咯烷酮中，行星式動力攪拌機(jī)中攪拌2h ;將15g粒徑為1ym的片狀銅粉加入上述溶液中，攪拌均勻；最后，加入0.3g流平齊[J、0.2g十二烷基苯磺酸鈉及0.1g的三乙醇胺，繼續(xù)攪拌lh，得到導(dǎo)電膠；使用RTS-9四探針測試儀測該導(dǎo)電膠100°C條件下燒結(jié)3min后方阻為8πιΩ/ □，點(diǎn)膠點(diǎn)尺寸8 μ m，可以連續(xù)點(diǎn)膠2萬次。
[0031]實(shí)施例4
[0032]準(zhǔn)確稱取4.7g氯醋樹脂加入到1g卡必醇乙酸酯中，行星式動力攪拌機(jī)中攪拌2h ;將15g粒徑為3μπι的球形銀粉加入上述溶液中，攪拌均勻；最后，加入0.1g流平劑、0.1g十二烷基苯磺酸鈉及0.1g的三乙醇胺，繼續(xù)攪拌lh，得到導(dǎo)電膠；使用RTS-9四探針測試儀測該導(dǎo)電膠110°C條件下燒結(jié)3min后方阻為3.2πιΩ/ □，點(diǎn)膠點(diǎn)尺寸6 μ m，可以連續(xù)點(diǎn)膠2.5萬次。
[0033]實(shí)施例5
[0034]準(zhǔn)確稱取6.4g聚酯樹脂加入到15g乙二醇苯醚中，行星式動力攪拌機(jī)中攪拌2h ；將15g粒徑為3 μ m的球形鋁粉和2g粒徑50nm的納米銀粉加入上述溶液中，攪拌均勻；最后，加入0.1g流平劑、0.3g十二烷基苯磺酸鈉及0.2g乙醇胺，繼續(xù)攪拌2.5h，得到導(dǎo)電膠；使用RTS-9四探針測試儀測該導(dǎo)電膠120°C條件下燒結(jié)3min后方阻為6.5πιΩ/ □，點(diǎn)膠點(diǎn)尺寸4 μ m，可以連續(xù)點(diǎn)膠3萬次。
[0035]實(shí)施例6
[0036]準(zhǔn)確稱取5.5g聚甲基丙烯酸樹脂加入到12g 二甘醇丁醚中，行星式動力攪拌機(jī)中攪拌2h ;將8g粒徑為5 μ m的球形銀粉和0.5g粒徑30nm的納米銀粉加入上述溶液中，攪拌均勻；最后，加入0.1g流平劑、0.3g十二燒基苯磺酸鈉及0.1g的三乙醇胺，繼續(xù)攪拌2h，得到導(dǎo)電膠；使用RTS-9四探針測試儀測該導(dǎo)電膠110°C條件下燒結(jié)3min后方阻為
5.3m Ω / 口，點(diǎn)膠點(diǎn)尺寸7 μ m，可以連續(xù)點(diǎn)膠2.5萬次。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種可用于高精細(xì)電路的低溫導(dǎo)電膠，其特征在于:由下列組分及質(zhì)量百分比組成:導(dǎo)電填料20?70%、樹脂10?30%、添加劑0.1?5%、主體溶劑20?60%。上述各組分質(zhì)量百分含量之和為100%。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電膠，其特征在于:所述的導(dǎo)電填料可以為微米級金屬顆粒、納米級金屬顆?；蛭⒓{復(fù)合金屬顆粒； 所述的導(dǎo)電填料的顆粒形狀可以但不限于是球形、片狀、三角、棒狀、帶狀等形狀； 所述的金屬顆粒可以為但不限于金、銀、銅、鋁、鎳、鋅等金屬顆粒； 所述的微米金屬顆粒粒徑范圍為I μ m?10 μ m,納米金屬顆粒粒徑范圍為1nm?500nm。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電膠，其特征在于:所述的樹脂包括但不限于是聚酯類、聚丙烯酸類、氯醋樹脂、聚氨酯、環(huán)氧樹脂、聚酮類、硅橡膠等中的一種或幾種。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電膠，其特征在于:所述的添加劑包括流平劑、pH值調(diào)節(jié)齊U、表面活性劑。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的導(dǎo)電膠，其特征在于:所述的流平劑為為聚丙烯酸酯、醋丁纖維素、聚甲基硅氧烷中的一種。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的導(dǎo)電膠，其特征在于:所述的pH值調(diào)節(jié)劑為乙醇胺、三乙醇胺以及羥胺中的一種。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的導(dǎo)電膠，其特征在于:所述的表面活性劑為脂肪酸酯、十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉、聚氧乙烯烷基酰胺、聚硅氧烷以及全氟辛酸鈉中的一種。8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的導(dǎo)電膠，其特征在于:所述的主體溶劑包括但不限于乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、乙二醇丁醚、乙二醇苯醚、乙二醇芐醚、、二甘醇甲醚、二甘醇乙醚、二甘醇丁醚、三甘醇甲醚、雙丙酮醇、二甲亞砜、N-甲基吡咯烷酮、二甲基乙酰胺、卡必醇乙酸酯、高沸點(diǎn)煤油、桐油、普通膠質(zhì)油、醋酸乙酯、醋酸丁酯、環(huán)己酮、聯(lián)二環(huán)己烷、環(huán)己烷、羥乙基吡咯烷酮、鄰苯二甲酸二甲酯、環(huán)氧乙烷、山梨糖醇、棕櫚油、薄荷油中的一種或幾種。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種可用于高精細(xì)電路的低溫導(dǎo)電膠，其特征在于：由下列組分及質(zhì)量百分比組成：導(dǎo)電填料20～70％、樹脂10～30％、添加劑0.1～5％、主體溶劑20～60％。上述各組分質(zhì)量百分含量之和為100％。本發(fā)明的導(dǎo)電膠具有更低的固化溫度，節(jié)約能源和成本；點(diǎn)膠點(diǎn)尺寸較小，可控制在10μm以下，適合精細(xì)電路的電器連接；點(diǎn)膠過程可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)大于1萬次點(diǎn)膠，不存在堵頭現(xiàn)象；并且該導(dǎo)電膠制備工藝簡單，適合大規(guī)模生產(chǎn)。
【IPC分類】C09J9/02, C09J133/00, C09J175/04, C09J167/00, C09J183/04, C09J127/06, C09J163/00, C09J173/02
【公開號】CN104927698
【申請?zhí)枴緾N201410095310
【發(fā)明人】邱雄鷹, 張宇陽, 吳麗娟
【申請人】北京中科納通電子技術(shù)有限公司
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2014年3月17日