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銀微粒的形狀與導(dǎo)電性能的關(guān)系十分密切。從一般的印象出發(fā),都只是把微粒理解為球狀或近似球狀的顆粒。而用于制作導(dǎo)電印料的導(dǎo)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。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(dǎo)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??蛇_(dá)10-4。
什么是銀漿
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(jī)械混和物的粘稠狀的漿料。導(dǎo)電銀漿對其組成物質(zhì)要求是十分嚴(yán)格的。其品位的高低、含量的多少,以及形狀、大小對銀漿性能都有著密切關(guān)系。
銀漿的分類
1.仿電鍍銀系列:具有的電鍍效果,色澤亮白,的明亮度,金屬感和遮蓋力
2.閃銀系列:18um、20um細(xì)強閃銀漿屬于粒徑偏細(xì)閃爍效果較好的強閃光銀漿,粒徑分布窄,覆蓋率高。25um、28um、30um、45um、60um是漿狀顏料,粒徑分布均勻,表面平滑,閃耀感,為金屬閃耀效果顏料,莊彩的閃銀具有特的閃爍效果,金屬感明亮度高,廣泛用于汽車漆,摩托車漆,自行車漆和的工業(yè)漆
3.細(xì)白銀系列:細(xì)白銀漿的良好特性是遮蓋率強、穩(wěn)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(zhuǎn)移性能良好
影響銀漿的因素
①金屬銀微粒
A.銀微粒的含量
金屬銀的微粒是導(dǎo)電銀漿的主要成份,薄膜開關(guān)的導(dǎo)電特性主要是靠它來體現(xiàn)。金屬銀在漿料中的含量直接與導(dǎo)電性能有關(guān)。從某種意義上講,銀的含量高,對提高它的導(dǎo)電性是有益的,但當(dāng)它的含量超過臨界體積濃度時,其導(dǎo)電性并不能提高。一般含銀量在80~90%(重量比)時,導(dǎo)電量已達(dá)高值,當(dāng)含量繼續(xù)增加,電性不再提高,電阻值呈上升趨勢;當(dāng)含量低于60%時,電阻的變化不穩(wěn)定。在具體應(yīng)用中,銀漿中銀微粒含量既要考慮到穩(wěn)定的阻值,還要受固化特性、粘接強度、經(jīng)濟(jì)性等因素制約,如銀微粒含量過高,被連結(jié)樹脂所裹覆的幾率低,固化成膜后銀導(dǎo)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
B.銀微粒的大小
銀微粒的大小與銀漿的導(dǎo)電性能有關(guān)。在相同的體積下,微粒大,微粒間的接觸幾率偏低,并留有較大的空間,被非導(dǎo)體的樹脂所占據(jù),從而對導(dǎo)體微粒形成阻隔,導(dǎo)電性能下降。反之,細(xì)小微粒的接觸幾率提高,導(dǎo)電性能得到改善。微粒的大小對導(dǎo)電性的影響,從上述情況來看,只是一種相對的關(guān)系。由于受加工條件和絲網(wǎng)印刷
方式的影響,既要滿足微粒順利通過絲網(wǎng)的網(wǎng)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(dāng)于250目普通絲網(wǎng)網(wǎng)徑的1/10~1/5,能使導(dǎo)電微粒順利通過網(wǎng)孔,密集地沉積在承印物上,構(gòu)成飽滿的導(dǎo)電圖形
C.微粒的形狀
銀微粒的形狀與導(dǎo)電性能的關(guān)系十分密切。從一般的印象出發(fā),都只是把微粒理解為球狀或近似球狀的顆粒。而用于制作導(dǎo)電印料的導(dǎo)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。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(dǎo)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(dá)10-4
當(dāng)銀粉含量不變時,電阻率在一定范圍內(nèi)隨著玻璃粉含量的逐漸增加,電阻率逐漸升高,導(dǎo)電性能越差。在漿料燒結(jié)過程中,隨著溫度升高,玻璃粉熔融,由于毛細(xì)作用浸潤并包裹銀顆粒,銀粉以銀離子的形式溶解在熔融的玻璃相。當(dāng)漿料中的玻璃粉含量很少時,銀粉由于缺少液相而不能鋪展在基板上,銀粒子傾向于沿垂直方向生長,導(dǎo)致銀粒子之間的接觸變差。當(dāng)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(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)。
銀幾乎是為電子工業(yè)而生的,從銀的存量和儲量而言,并不存在供需方面的嚴(yán)重問題和資源的和緊迫性。從銀的本征特性而言要以賤金屬取替還存在很高的技術(shù)難度,還有成本問題。在未來很長時間內(nèi),電子、電氣方面的應(yīng)用仍是銀重要的消耗方面。
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