一種枝狀熱固型粘貼導電膠及其製備方法與流程
2023-06-28 02:31:47 1
本發明涉及導電膠技術領域，特別是涉及一種枝狀熱固型粘貼導電膠及其製備方法。
背景技術：
隨著電子產品逐漸向小型化、便攜化發展，半導體晶片的集成度越來越高，電子元器件單位面積上輸入輸出埠(i/o)數量越來越多，集成度的提高對電子封裝技術提出了更高的要求。目前廣泛應用在電子、能源、汽車等領域中的錫鉛(sn/pb)焊料具有成本低、熔點低、強度高、加工塑性好等特點，但錫鉛焊料的抗蠕變性能差、連接溫度高等缺點已經無法適應現代電子產品向輕便型發展的要求，並且存在鉛汙染，不利於環境保護。因此取代錫鉛焊料的連接材料發展對電子技術的發展有著極其重要的意義。
導電膠是一種固化或乾燥後具有一定導電性能的膠粘劑，通常以基體樹脂和導電粒子為主要組成成分，通過基體樹脂的粘結作用把導電粒子結合在一起，形成導電通路，實現被粘材料的導電連接。導電膠同時具備粘接性能和導電性能，與sn/pb焊料相比，導電膠具有固化溫度低、解析度高和使用簡單的特點，更能滿足現代微電子工業對導電連接的需求。
目前國內生產的導電膠的導電性、緻密性、剝離強度及斷裂伸長強度均較差，智能應用與較為抵擋的產品，不能夠滿足高尖端產品的需求。
技術實現要素：
為此，本發明要解決的技術問題是客服國內現有導電膠存在的上述不足，進而提供一種枝狀熱固型粘貼導電膠及其製備方法。
為實現上述目的，本發明採用以下技術方案：
一種枝狀熱固型粘貼導電膠，其由樹脂基體、稀釋劑、銀包銅顆粒粉體配置而成，所述銀包銅顆粒粉體由3-5微米的第一枝狀粉體、6-8微米的第二枝狀粉體、10-12微米的第三枝狀粉體組成，所述銀包銅顆粒粉體的含銀量為10％，所述銀包銅顆粒粉體的表面95％被銀包裹。
優選的，所述銀包銅顆粒粉體中的第一枝狀粉體佔40-60％，所述第二枝狀粉體佔30-40％，所述第三枝狀粉體佔20-30％。
優選的，所述樹脂基體由橡膠、雙酚環氧樹脂、固化劑、促進劑、抗氧化劑、雙氰胺合制而成。
優選的，所述樹脂基體中的所述橡膠佔有比例為30-45％，所述雙酚環氧樹脂佔有比例為30-45％，所述固化劑佔有比例為1-2％，所述促進劑佔有比例為1-2％，所述抗氧化劑佔有比例為1-2％，所述雙氰胺佔有比例為1-2％，所述稀釋劑佔有比例為10-30％。
優選的，所述稀釋劑由甲苯和甲醇混合製成。
優選的，所述稀釋劑中的所述甲苯佔有比例為40-70％，所述甲醇佔有比例為40-50％。
一種枝狀熱固型粘貼導電膠的製備方法，該方法將橡膠、雙酚環氧樹脂、固化劑、促進劑、抗氧化劑、雙氰胺按照預定佔比稱重後使用800r/min的攪拌器攪拌，然後向攪拌器內添加銀包銅顆粒粉體和稀釋劑。
優選的，向攪拌器內添加銀包銅顆粒粉體和稀釋劑完畢後，將攪拌器的轉速提升至1000r/min攪拌。
優選的，將攪拌器的轉速提升至1000r/min攪拌15-30min，然後再降至500r/min攪拌5-10min，而後靜止5min。
本發明的有益效果：
本發明的枝狀熱固型粘貼導電膠中顆粒粉體排列緊密，能夠有效提高導電性能，並與覆銅板基材及補強鋼片的貼合，增加剝離強度；通過改善粒子的鑲嵌實現排列的緻密性，以增加斷裂強度，枝狀顆粒更便於樹脂的填充，減少膠層填充溢膠。
附圖說明
為了使本發明的內容更容易被清楚的理解，下面結合附圖，對本發明作進一步詳細的說明，其中：
圖1是本發明的銀包銅顆粒粉體放大2500倍的形貌圖；
圖2是本發明的銀包銅顆粒粉體放大5000倍的形貌圖。
具體實施方式
參見圖1-2，一種枝狀熱固型粘貼導電膠，其由樹脂基體、稀釋劑、銀包銅顆粒粉體配置而成，所述銀包銅顆粒粉體由3-5微米的第一枝狀粉體、6-8微米的第二枝狀粉體、10-12微米的第三枝狀粉體組成，所述銀包銅顆粒粉體的含銀量為10％，所述銀包銅顆粒粉體的表面95％被銀包裹。所述銀包銅顆粒粉體中的第一枝狀粉體佔40-60％，所述第二枝狀粉體佔30-40％，所述第三枝狀粉體佔20-30％(本實施例的佔比均為按重量佔比)。所述樹脂基體由橡膠、雙酚環氧樹脂、固化劑、促進劑、抗氧化劑、雙氰胺合制而成。所述樹脂基體中的所述橡膠佔有比例為30-45％，所述雙酚環氧樹脂佔有比例為30-45％，所述固化劑佔有比例為1-2％，所述促進劑佔有比例為1-2％，所述抗氧化劑佔有比例為1-2％，所述雙氰胺佔有比例為1-2％，所述稀釋劑佔有比例為10-30％。所述稀釋劑由甲苯和甲醇混合製成。所述稀釋劑中的所述甲苯佔有比例為40-70％，所述甲醇佔有比例為40-50％。所述銀包銅顆粒粉體中還含有10％的片狀顆粒。本發明的枝狀熱固型粘貼導電膠能夠增強板材與板材之前的剝離強度及導電性，在寬頻帶範圍內具有優異的屏蔽性能。
本枝狀熱固型粘貼導電膠的製備方法為：將橡膠、雙酚環氧樹脂、固化劑、促進劑、抗氧化劑、雙氰胺按照預定佔比稱重後使用800r/min的攪拌器攪拌，然後向攪拌器內添加銀包銅顆粒粉體和稀釋劑。如果一次添加會出現團聚或者分散不開的現象，造成沉澱問題，則在向攪拌器內添加銀包銅顆粒粉體和稀釋劑完畢後，將攪拌器的轉速提升至1000r/min攪拌15-30min，然後再降至500r/min攪拌5-10min，而後靜止5min。導電膠配置合格後，精密塗布線上塗布(最好使用擠壓式塗頭塗布工藝)。這樣產品的均勻性更好，根據生產的速度調至烘道參數，理論烘道長度＞10m，而我們開發的此款導電膠使用烘道長度24m，溫度設置40-130℃。塗布成品後，需要在24h內進入冷庫儲存。存儲條件2-10℃，溼度30％-70％。
為了驗證本發明的枝狀熱固型粘貼導電膠的性能，採用片狀、球狀、枝狀的三種類型的銅粉作為導電填料進行導電膠的配製及性能檢測。通過對三種銅粉試驗數據的比較，可知下表中銅粉c(也即本發明所採用的枝狀顆粒粉體)所代表的枝狀顆粒製成的導電膠剝離強度大、電阻率小、溢膠量適中。
本發明的枝狀顆粒和片狀顆粒合成導電膠性能穩定，粘接強度和緻密性比較高，根據枝狀粒徑的大小使用小於縫隙的片狀粒徑作為填充，在使用環氧膠系樹脂融合，開發出獨特的配方技術及生產工藝，有效提高了連結基材之間導通的可靠性及下遊終端應用的實用性；枝狀與片狀銅銀合金導電粒子替代傳統的球狀粒子及枝狀粒子，滿足材料基本特性的前提下，性價比高於國外進口同類產品，在與覆銅板基材及補強基材搭配使用時更容易填充。
上述具體實施方式只是對本發明的技術方案進行詳細解釋，本發明並不只僅僅局限於上述實施例，本領域技術人員應該明白，凡是依據上述原理及精神在本發明基礎上的改進、替代，都應在本發明的保護範圍之內。