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  • 一種機械混和物的粘稠狀的漿料
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銀漿

一種機械混和物的粘稠狀的漿料

銀漿系由高純度的(99.9%)金屬銀的微粒、粘合劑、溶劑、助劑所組成的一種機械混和物的粘稠狀的漿料。導電銀漿對其組成物質要求是十分嚴格的。其品質的高低、含量的多少,以及形狀、大小對銀漿性能都有著密切關係。按銀的存在形式,可分為氧化銀漿、碳酸銀漿、分子銀漿;按燒銀溫度,可分為高溫銀漿和低溫銀漿;按覆塗方法,則分印刷銀漿、噴塗銀漿等。

金屬銀微粒


含量

 銀漿
銀漿
金屬銀的微粒是導電銀漿的主要成份,薄膜開關的導電特性主要是靠它來體現。金屬銀在漿料中的含量直接與導電性能有關。從某種意義上講,銀的含量高,對提高它的導電性是有益的,但當它的含量超過臨界體積濃度時,其導電性並不能提高。一般含銀量在80~90%(重量比)時,導電量已達最高值,當含量繼續增加,電性不再提高,電阻值呈上升趨勢;當含量低於60%時,電阻的變化不穩定。在具體應用中,銀漿中銀微粒含量既要考慮到穩定的阻值,還要受固化特性、粘接強度、經濟性等因素制約,如銀微粒含量過高,被連結樹脂所裹覆的幾率低,固化成膜后銀導體的粘接力下降,有銀粒脫落的危險。故此,銀漿中的銀的含量一般在60~70%是適宜的。

大小

銀微粒的大小與銀漿的導電性能有關。在相同的體積下,微粒大,微粒間的接觸幾率偏低,並留有較大的空間,被非導體的樹脂所佔據,從而對導體微粒形成阻隔,導電性能下降。反之,細小微粒的接觸幾率提高,導電性能得到改善。微粒的大小對導電性的影響,從上述情況來看,只是一種相對的關係。由於受加工條件和絲網印刷方式的影響,既要滿足微粒順利通過絲網的網孔,又要符合銀微粒加工的條件,一般粒度能控制在3~5μm已是很好,這樣的粒度僅相當於250目普通絲網網徑的1/10~1/5,能使導電微粒順利通過網孔,密集地沉積在承印物上,構成飽滿的導電圖形。

形狀

銀微粒的形狀與導電性能的關係十分密切。從一般的印象出發,都只是把微粒理解為球狀或近似球狀的顆粒。而用於製作導電印料的導電微粒以呈片狀、扁平狀、針狀的為好,其中尤以片狀微粒更為上乘。圓形的微粒相互間是點的接觸,而片狀微粒就可以形成面與面的接觸,印刷后,片狀的微粒在一定的厚度時相互呈魚鱗狀重疊,從而顯示了更好的導電性能。在同一配比、同一體積的情況下,球狀微粒電阻為10-2,而片狀微粒可達10-4。

粘合劑


粘合劑又稱結合劑,是導電銀漿中的成膜物質。在導電銀漿中,導電銀的微粒分散在粘合劑中。在印剜圖形前,依靠被溶劑溶解了的粘合劑使銀漿構成有一定粘度的印料,完成以絲網印刷方式的圖形轉移;印刷后,經過固化過程,使導電銀漿的微粒與微粒之間、微粒與基材之間形成穩定的結合。這是結合劑的雙重責任。結合劑通常採用合成樹脂,它是高分子的聚合物。合成樹脂可分為熱固型和熱塑型兩大類。熱固性樹脂,如酚醛樹脂、環氧樹脂等。它們的特徵是在一定溫度下固化成形后,即使再加熱也不再軟化,也不易溶解在溶劑中。熱塑性樹脂因其分子間相對吸引力較低,受熱后軟化,冷卻后則恢復常態。熱塑性聚合物樹脂由於鏈與鏈之間容易相對移動的原因,表現出具有可撓性。結合劑的樹脂一般都是絕緣體,由於粘合劑本身並不導電,若不在一定溫度下固化,導電微粒則不能形成緊密的連接。不同的樹脂加入同一種導電物質,固化成膜后,其導電性能各不相同,這與粘合劑樹脂凝聚性有關。導電銀漿對結合劑樹脂的選擇,有多方面的考慮。不同結合劑的粘度、凝聚性、附著性、熱特性等有較大的差異。導電銀漿的製造者對於導電銀漿所作用的基材、固化條件、成膜物的理化特性都需要統籌兼顧。

溶劑


導電銀漿中的溶劑的作用:a、溶解樹脂,使導電微粒在聚合物中充分的分散;b、調整導電漿的粘度及粘度的穩定性;c、決定乾燥速度;d、改善基材的表面狀態,使漿料與基體有很好的密著性能。導電銀漿中的溶劑的溶解度與極性,是選擇溶劑的重要參數,這是由於溶劑對印刷適性與基材的結合固化都有較大的影響。此外,溶劑沸點的高低、飽和蒸氣壓的大小、對人體有無毒性,都是應該考慮的因素。溶劑的沸點與飽和氣壓對印料的穩定性與操作的持久性關係重大;對加熱固化的溫度、速率都有決定性的影響。一般都選用高沸點的溶劑,常用的有BCA(丁基溶酐乙酸酯)、二乙二醇丁醚醋酸酯、二甘醇乙醚醋酸酯、異佛爾酮等。

助劑


導電銀漿中的助劑主要是指導電銀漿的分散劑、流平劑、金屬微粒的防氧劑、穩定劑等。助劑的加入會對導電性能產生不良的影響,只有在權衡利弊的情況下適宜地、選擇性地加入。
導電銀漿按燒結溫度不同,分為高溫銀漿,中溫銀漿和低溫銀漿。其中高中溫燒結型銀漿主要用在太陽能電池,壓電陶瓷等方面。低溫銀漿主要用在薄膜開關及鍵盤線路上面。
目前國內每月對低溫銀漿的月用量大概在40噸左右。其中大部分份額被美國,日本的品牌所霸佔。國內做的比較好廠家有江蘇納為,上海寶銀等。隨著歐盟無鹵標準推行,越來越多的客戶需要對產品不含鹵素。這個技術壁壘導致了國外廠商基本控制了高端市場。目前江蘇納為的FP201成功打破了這一壟斷。
其他相關薄膜太陽能電池低溫銀膠低溫銀漿型號及用途UNINWELL國際作為世界高端光電膠粘劑的領導品牌,公司以“您身邊的高端光電粘結防護專家”為服務宗旨。公司開發的導電銀膠、導電銀漿、紅膠、底部填充膠、TUFFY膠、LCM密封膠、UV膠、各向異性導電膠、太陽能電池導電漿料等九大系列光電膠粘劑具有最高的產品性價比,公司在全球擁有近百家世界五百強客戶。最近,UNINWELL國際與上海常祥實業強強聯合,共同開發中國高端光電膠粘劑市場。UNINWELL國際是全球貼片膠產品線最齊全的生產企業,其產品性能優異,剪切力強,流變性也很好,並且吸潮性低,適用於LED、大功率LED、LED數碼管、LCD、TR、IC、COB、PCBA、EL冷光片、顯示屏、晶振、石英諧振器、晶體管、太陽能電池、光伏電池、蜂鳴器、陶瓷電容等各種電子元件和組件的封裝以及粘結等。電子元器件、集成電路、電子組件、電路板組裝、液晶模組、觸摸屏、顯示器件、照明、通訊、汽車電子、智能卡、射頻識別、電子標籤、太陽能電池等領域。
導電膠的型號及其用途總結為了更好的為尊崇的您提供優質服務,公司在深圳、北京、成都、蘇州等地有設有分支機構。現把公司導電膠的型號及其用途總結如下:BQ-6060系列單組分光刻銀膠,此產品特別適合電容觸摸屏和平板顯示器件製作。也可用於其他對線細和線距要求嚴格的線路製作。也可以用於對溫度敏感部位的黏結導通。BQ-6880系列雙組分,A:B=1:1;電子線路的修補粘接和導電電熱,如薄膜開關粘結、電極引出、跳線粘結、導線粘結、ITO粘結、電路修補、電子線路引出及射頻元件的粘接,也適用於電子顯微鏡台上器件粘結,也可用於金屬與金屬間的粘結導電、細小空間的灌注等用途。特別適合非晶硅薄膜太陽能電池用。BQ-6883系列常溫快速固化型;此系列為單組份導電銀膠,可以在常溫下最快5分鐘完全固化,能極高提高生產效率;有的產品也可以分別在1小時、2小時、4小時、8小時完全固化。999-200系列,高溫快速固化,200度20秒就能固化,極大生產提高效率。999-120系列,中溫固化,特別適合燃料敏化二氧化鈦太陽能電池用。具有很好導通效果和附著力,很好的絲網印刷性,很高的性價比。999-80系列,低溫快速固化,對各種材質的導線都很很好的粘結性能,具有很好的導通效果。999-50系列,可以在50度的溫度下快速固化,同時具有很好的粘結效果和導通效果。BQ-6889低溫固化型;良好的導電性,優良的可焊接性,粘結力強,性能穩定,極好的絲印效果;太陽能電池、光伏電池(FV)背電極專用。也可用於電池的引出電極和太陽能電池矽片上的修補導電線路。BQ-6999系列,UV紫外線光固化型導電銀膠,可以廣泛應用於熱敏器件和不需要加熱固化的部件的粘接導通,特別適用於大規模流水線作業。我們提供的系列低溫快固銀漿、銀漿可以應用於以下類型的太陽能電池的電極引出和製作:一、多晶硅薄膜(poly-Sithinfilm)太陽能電池二、非晶硅薄膜(a-Sithinfilm)太陽能電池三、碲化鎘(CdTe)系薄膜太陽能電池四、砷化鎵(GaAs)系薄膜太陽能電池五、硒銦銅(CIS)系薄膜太陽能電池六、聚合物多層修飾電極型太陽能電池七、納米晶化學太陽能電池八、染料敏化二氧化鈦(色素增感)型太陽能電池補充一點:上面沒有太多提到厚膜漿料。在電阻、電感、電容的陶瓷元件中還會用到幾乎與上面不同類別的銀漿,燒結後作為內、外電極適用。外電極漿料中,根據不同的技術需求、不同的工藝添加不同量的玻璃。漿料的流變性特別重要。漿料裡面各項指標都非常重要!值得一提的是,銀漿和其它電子材料行業,中國的底子都很差。國產的銀漿所佔市場分額很小,而且品質和利潤都屬於低端。電子元件行業里大量使用銀漿做點電極漿料,根據電子元件產品特點,銀含量、陶瓷添加劑以及流變特性很重要。銀漿分類1、仿電鍍銀系列:具有極佳的電鍍效果,色澤亮白,極佳的明亮度,金屬感和遮蓋力。2、閃銀系列:18um、20um細強閃銀漿屬於粒徑偏細閃爍效果較好的強閃光銀漿,粒徑分佈窄,覆蓋率高。25um、28um、30um、45um、60um是漿狀顏料,粒徑分佈均勻,表面平滑,閃耀感極強,為金屬閃耀效果顏料,庄彩的閃銀具有獨特的閃爍效果,金屬感明亮度高,廣泛用於汽車漆,摩托車漆,自行車漆和高品質的工業漆。3、細白銀系列:細白銀漿的良好特性是遮蓋率強、穩定性好,對光和熱的反射性能較好,耐熱力強,在高溫烘焙下不易變色。銀漿密度較輕,轉移性能良好。

材料構成


銀漿系由高純度的(99.9%)金屬銀的微粒、粘合劑、溶劑、助劑所組成的一種機械混和物的粘稠狀的漿料
銀微粒
金屬銀的微粒是導電銀漿的主要成份,薄膜開關的導電特性主要是靠它來體現。金屬銀在漿料中的含量直接與導電性能有關。從某種意義上講,銀的含量高,對提高它的導電性是有益的,但當它的含量超過臨界體積濃度時,其導電性並不能提高。一般含銀量在80~90%(重量比)時,導電量已達最高值,當含量繼續增加,電性不再提高,電阻值呈上升趨勢;當含量低於60%時,電阻的變化不穩定。在具體應用中,銀漿中銀微粒含量既要考慮到穩定的阻值,還要受固化特性、粘接強度、經濟性等因素制約,如銀微粒含量過高,被連結樹脂所裹覆的幾率低,固化成膜后銀導體的粘接力下降,有銀粒脫落的危險。故此,銀漿中的銀的含量一般在60~70%是適宜的。
銀微粒的大小與銀漿的導電性能有關。在相同的體積下,微粒大,微粒間的接觸幾率偏低,並留有較大的空間,被非導體的樹脂所佔據,從而對導體微粒形成阻隔,導電性能下降。反之,細小微粒的接觸幾率提高,導電性能得到改善。微粒的大小對導電性的影響,從上述情況來看,只是一種相對的關係。由於受加工條件和絲網印刷
方式的影響,既要滿足微粒順利通過絲網的網孔,又要符合銀微粒加工的條件,一般粒度能控制在3~5μm已是很好,這樣的粒度僅相當於250目普通絲網網徑的1/10~1/5,能使導電微粒順利通過網孔,密集地沉積在承印物上,構成飽滿的導電圖形。
銀微粒的形狀與導電性能的關係十分密切。從一般的印象出發,都只是把微粒理解為球狀或近似球狀的顆粒。而用於製作導電印料的導電微粒以呈片狀、扁平狀、針狀的為好,其中尤以片狀微粒更為上乘。圓形的微粒相互間是點的接觸,而片狀微粒就可以形成面與面的接觸,印刷后,片狀的微粒在一定的厚度時相互呈魚鱗狀重疊,從而顯示了更好的導電性能。在同一配比、同一體積的情況下,球狀微粒電阻為10-2,而片狀微粒可達10-4。
粘合劑
粘合劑又稱結合劑,是導電銀漿中的成膜物質。在導電銀漿中,導電銀的微粒分散在粘合劑中。在印剜圖形前,依靠被溶劑溶解了的粘合劑使銀漿構成有一定粘度的印料,完成以絲網印刷方式的圖形轉移;印刷后,經過固化過程,使導電銀漿的微粒與微粒之間、微粒與基材之間形成穩定的結合。這是結合劑的雙重責任。結合劑通常採用合成樹脂,它是高分子的聚合物。合成樹脂可分為熱固型和熱塑型兩大類。熱固性樹脂,如酚醛樹脂、環氧樹脂等。它們的特徵是在一定溫度下固化成形后,即使再加熱也不再軟化,也不易溶解在溶劑中。熱塑性樹脂因其分子間相對吸引力較低,受熱后軟化,冷卻后則恢復常態。熱塑性聚合物樹脂由於鏈與鏈之間容易相對移動的原因,表現出具有可撓性。結合劑的樹脂一般都是絕緣體,由於粘合劑本身並不導電,若不在一定溫度下固化,導電微粒則不能形成緊密的連接。不同的樹脂加入同一種導電物質,固化成膜后,其導電性能各不相同,這與粘合劑樹脂凝聚性有關。導電銀漿對結合劑樹脂的選擇,有多方面的考慮。不同結合劑的粘度、凝聚性、附著性、熱特性等有較大的差異。導電銀漿的製造者對於導電銀漿所作用的基材、固化條件、成膜物的理化特性都需要統籌兼顧。
溶劑
導電銀漿中的溶劑的作用:a、溶解樹脂,使導電微粒在聚合物中充分的分散;b、調整導電漿的粘度及粘度的穩定性;c、決定乾燥速度;d、改善基材的表面狀態,使漿料與基體有很好的密著性能。導電銀漿中的溶劑的溶解度與極性,是選擇溶劑的重要參數,這是由於溶劑對印刷適性與基材的結合固化都有較大的影響。此外,溶劑沸點的高低、飽和蒸氣壓的大小、對人體有無毒性,都是應該考慮的因素。溶劑的沸點與飽和氣壓對印料的穩定性與操作的持久性關係重大;對加熱固化的溫度、速率都有決定性的影響。一般都選用高沸點的溶劑,常用的有BCA(丁基溶酐乙酸酯)、二乙二醇丁醚醋酸酯、二甘醇乙醚醋酸酯、異佛爾酮等。
助劑
導電銀漿中的助劑主要是指導電銀漿的分散劑、流平劑、金屬微粒的防氧劑、穩定劑等。助劑的加入會對導電性能產生不良的影響,只有在權衡利弊的情況下適宜地、選擇性地加入。
導電銀漿按燒結溫度不同,分為高溫銀漿,中溫銀漿和低溫銀漿。其中高中溫燒結型銀漿主要用在太陽能電池,壓電陶瓷等方面。低溫銀漿主要用在薄膜開關及鍵盤線路上面。

玻璃粉


兩個作用。一,腐蝕晶硅,通過腐蝕SiNx,形成導電通道。二,在漿料-發射極界面間作為傳輸媒介。

電性能的影響


當玻璃粉含量不變時,電阻率在一定範圍內隨著銀粉的含量逐漸增加而降低。當銀粉含量過大時,電阻率反而升高。因為銀粉含量過大,玻璃粉含量不變,即漿料的固體含量過大,有機載體含量過低,那麼漿料的黏度過大,流平性差,絲網印刷時,不易形成連續緻密的銀膜,故電阻率過大。
當銀粉含量不變時,電阻率在一定範圍內隨著玻璃粉含量的逐漸增加,電阻率逐漸升高,導電性能越差。在漿料燒結過程中,隨著溫度升高,玻璃粉熔融,由於毛細作用浸潤並包裹銀顆粒,銀粉以銀離子的形式溶解在熔融的玻璃相。當漿料中的玻璃粉含量很少時,銀粉由於缺少液相而不能鋪展在基板上,銀粒子傾向於沿垂直方向生長,導致銀粒子之間的接觸變差。當玻璃粉含量增加到某一值時,玻璃粉能夠有效潤濕銀粉,使銀粉充分鋪展在基板上,銀粒子沿水平方向生長,銀粒子的接觸更加緊密,能夠有效形成導電網路。
當玻璃粉含量繼續增加,多餘的玻璃粉就會聚集在表面上,導致電性能下降,電阻率增加。同時,當玻璃粉含量過高時,有機載體的含量就越低,有機載體的含量直接影響到漿料的黏度,有機載體的含量越低,漿料的黏度越高,在印刷的過程中,漿料的流平性很差,不利於漿料分佈均勻,銀粉與玻璃粉容易成團聚態。

發展的趨勢


隨著電子工業的發展,厚膜導體漿料也隨之發生不斷更新的發展,作為二十一世紀主要發展方向之一的電子工業,其發展和產品更新速度也將是最快的,新的電子元器件和生產工藝技術將需要新的銀粉銀漿,因此銀粉銀漿的品種和數量將不斷增加。
從技術的角度,為適應電子機器不斷輕、小、薄、多功能、低成本,銀粉銀漿會朝著使用工藝更簡化、性能更強、可靠性更高、更低成本化發展,也就是最大程度的發揮銀導電性和導熱性的優勢。
電子工業的快速發展,加上國內市場、勞動力等方面的優勢,使大陸已成為世界電子元器件的主要製造基地之一,其銀粉和銀漿的用量也將不斷增加。銀粉、銀漿作為一個有發展前景的產業,存在很大的發展空間。關鍵在於誰能網羅人才、投入更多資金,建立國際一流的生產環境、裝備水平。
銀幾乎是為電子工業而生的,從銀的存量和儲量而言,並不存在供需方面的嚴重問題和資源的稀缺和緊迫性。從銀的本徵特性而言要以賤金屬取替還存在很高的技術難度,還有成本問題。在未來很長時間內,電子、電氣方面的應用仍是銀最重要的消耗方面。