[发明专利]一种含镍的银电极浆料制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电子浆料中银电极浆料的制备方法，属于微电子连接材料领域，具体涉及一种用银粉、镍粉来制备含镍的银电极浆料的方法，采用本方法获得的银电极浆料具有价格低廉、电性能可以调节、可以代替部分银钯电极浆料用于民用电子产品、集成电路领域。

背景技术

随着科学技术的飞速发展，工业和民用的电子产品越来越接近于人们的日常生活，作为电子产品中不可或缺的原材料，电子产品对电子浆料的需求越来越大，这也促使了近几年来电子浆料产业的较快发展，另一方面，电子线路和元器件的微型化、集成化、轻量化和外观美化，导致了与化学、物理、材料、工程以及其它学科紧密相关的电子浆料制备技术的飞速发展。

从第一块印刷得到的微电子元器件用于军工产品开始，人们就进行了对电子元器件用的电子浆料的研究。一股来讲，电子浆料的主要成分包括有功能相如金属、贵金属粉末等、无机粘结剂如玻璃粉末、氧化物粉末等、有机粘结剂、其它的溶剂和添加剂。通常，电子浆料中的功能相起导电作用，要具有很好的导电性能，一股由金属粉末或贵金属粉末来充当，常用的金属粉末有铜粉、铝粉、锌粉、镍粉等，常用的贵金属粉有银粉、铂粉、钯粉等，由于银粉的导电性能优良，在空气中不易氧化，是一种应用比较广泛的电极浆料组分，但是近年来，随着金属价格的增长，在不影响产品性能的前提下，各种科研机构都在想方设法降低电子浆料的成本，也就是减少电子浆料的贵金属含量，增加其它金属含量的成分或者直接降低电子浆料中的金属含量；无机粘结剂起固定电子浆料到基材的作用，一股由氧化物粉末和玻璃粉末来充当，但是这一成分在电子浆料的比重比较低，有的甚至没有；有机粘结剂主要起使浆料具有一定的形状、易于印刷或涂敷的作用，主要有高分子树脂、小分子树脂等来充当，随着化学工业技术的进步这部分在电子浆料中的作用越来越突出，尤其是在应用于丝网印刷时，改变有机粘结剂的成分就可以改变电子浆料的印刷、干燥、烧结性能，对于银导体浆料更是如此；除此在外，电子浆料中还要加入其它的分散剂、消泡剂等来改变浆料外观、流动性、触变性的成分。

据统计，目前全球电子信息产品电子浆料每年的产值都在上亿美元以上，而且这个规模随着电子浆料在电子元器件生产中的普及正在呈逐年增长的趋势，使得国内外众多的研究机构和企业都加入到电子浆料及其相关产业的研发和生产中来。目前，对于电子浆料用金属粉末如金、银、铜、镍等的研究与生产已经形成了一定的规模，各个主要的公司都有自己独立的系列化产品出售。为了降低成本，目前多数电子浆料生产企业采用的方法是在银粉中加入其它金属粉末如铜粉、铝粉、镍粉等，这样制成的银电极浆料可以适用于高温和中温浆料中，而在常温浆料中则很少见报道。对于现在人们日益提倡节能减排来讲，常温银电极浆料相对于高温和中温银浆更受到人们的重视，这就促进了常温银电极浆料在电子元器件，尤其是民用的电子产品中的广泛应用。另外，电子浆料印刷的基体材料也在不断的扩展，这些基体材料在中温和高温情况下极易燃烧，而常温的银电极浆料在常温下印刷，干燥，就特别适宜在这些新的基体材料上的印刷。鉴于以上原因，开发适用于新的基体材料的常温银电极浆料就是当务之急，而目前常温银电极浆料则很少见报道。

发明内容：

本发明的目的在于解决上述现有电子浆料产品中的常温银电极浆料的短缺，提供了一种制备含镍的常温银电极浆料的方法，且生产加工不存在危害性，同时有利于节能减排，制成的银电极浆料可以在常温下印刷、干燥，适用于新的基体材料。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种含镍的银电极浆料制备方法，按照如下步骤：

(1)制备银镍混合液：

将20-85质量份超细镍粉和1-10质量份分散剂同时加入到溶剂A中得到镍粉混合液；所述溶剂A为10-75质量份丙二醇甲醚醋酸酯、15-95质量份乙二醇苯甲基醋酸酯、18-80质量份松油醇之一或者是三者按照质量比0-1∶0-3∶0-2组成的10-95质量份混合物；

将35-75质量份球形银粉和1-10质量份分散剂同时加入到溶剂B中得到球形银粉混合液；所述溶剂B为12-70质量份丙二醇甲醚醋酸酯、15-85质量份乙二醇苯甲基醋酸酯、15-70质量份松油醇之一或者是三者按照质量比0-1∶0-3∶0-2组成的10-95质量份混合物；

将25-70质量份片状银粉和1-10质量份分散剂同时加入到溶剂C中得到片状银粉混合液；所述溶剂C为25-75质量份丙二醇甲醚醋酸酯、28-70质量份乙二醇苯甲基醋酸酯、25-70质量份松油醇之一或者是三者按照质量比0-1∶0-3∶0-2组成的10-95质量份混合物；