[发明专利]一种电子元器件用氧化银浆料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明申请涉及一种导电浆料，具体是涉及一种电子元器件用氧化银浆料及该浆料的制备方法。

背景技术

电子浆料产品是集材料、冶金、化工、电子技术于一体的电子功能材料，是混合集成电路、敏感元件、表面组装技术、电阻网络、显示器，以及各种电子分立元件等的基础材料。经过丝网印刷、流平、烘干、烧结等工艺，电子浆料可以在陶瓷等基片上固化形成导电膜，可制成厚膜集成电路、电阻器、电阻网络、电容器、多层陶瓷电容器(MLCC)、导体油墨、太阳能电池电极、LED冷光源、有机发光显示器(OLED)、印刷及高分辨率导电体、薄膜开关/柔性电路、导电胶、敏感元器件及其它电子元器件。

电子浆料主要由功能相、粘结相、有机载体三部分组成，银浆是目前应用最广泛的导电浆料，其功能相是导电性优异、价格适中的不同形状与尺寸的银粉。但是由于银的熔点为961.8℃，所以银浆的烧结温度普遍偏高，超细银粉一般在 600℃-800℃才有比较好的烧结效果，这就限制了其应用范围。

发明内容

本发明申请即是针对目前电子浆料技术中存在的上述缺陷，提供一种电子元器件用氧化银浆料及其制备方法。

本发明申请的思路如下所述：采用氧化银粉末体替代银粉作为功能相，由于氧化银在300℃将完全分解成银与氧气，首先保证了其导电性，而刚刚转化生成的银本身就具有一定的附着力且其烧结活性良好，这将大大的降低浆料的烧结温度，在400-500℃就有较好的烧结效果；而且氧化银分解生成的氧气能够与浆料中的有机物质反应，使其充分燃烧，减少杂质的残留，进而提高其可焊性及电性能，改善膜层的烧结外观。

本发明申请的一个目的是提供一种电子元器件用氧化银浆料，该目的是通过以下的技术方案实现的：

具体来说，所述的电子元器件用氧化银浆料，由含有氧化银粉、玻璃粉及润湿剂的混合粉末以及含有溶剂、粘合剂、流平剂和消泡剂的有机载体制成，其中混合粉末占浆料的重量百分比的65%-90%、有机载体占浆料的重量百分比的10%-35%。

进一步的，所述的混合粉末占浆料的重量百分比为84%，有机载体占浆料的重量百分比为16% 。

进一步的，所述的氧化银粉末包括平均粒径在2-3微米的球形粉A、平均粒径在0.5-1.5微米的球形粉B以及平均粒径在0.1-0.3微米的球形粉C，分别占润湿混合好的混合粉末的重量百分数为30%-65%、20-40%和5%-30% 。

进一步的，所述的玻璃粉的平均粒径在0.2-2.5微米，熔融温度为400℃-500℃，占润湿混合好的混合粉末的重量百分数为5%-10% 。

进一步的，所述的润湿剂为松油醇、正丁醇、正辛醇、蓖麻油中的一种或两种以上的混合物，占润湿混合好的混合粉末的重量百分数为0.8%-5% 。

优选的，在所述润湿好的粉末中，各成分所占的重量百分比分别为：氧化银粉末A：61.2%，氧化银粉末B：22.7%，氧化银粉末C：9.5%，玻璃粉：5.6% ，润湿剂：1.0%。

进一步的，所述的有机载体中，溶剂为松油醇、松节油、乙酸异戊酯、二乙二醇丁醚的一种或两种以上的混合物，占有机载体重量百分比的75%-90%。

另外，粘结剂为纤维素醚类、纤维素酯类、邻苯二甲酸二丁酯、硬脂酸的一种或两种以上的混合物，占有机载体重量百分比的5%-20%。

另外，消泡剂为棕榈醇、二甲基硅油、BYK-141 、BYK-A530中的一种或两种以上的混合物，占有机载体重量百分比的1%-2.5%。

另外，流平剂为SKR-A450、BYK-306、BYK-346、GSK-533中的一种或两种以上的混合物，占有机载体重量百分比的1%-4%。

本发明申请的另一个目的是提供上述电子元器件用氧化银浆料的制备方法，该目的是通过以下的技术方案实现的：

所述的电子元器件用氧化银浆料的制备方法，具有如下工序：

1、混合粉末的制备：按比例将不同种类的氧化银粉及玻璃粉在混料机中混合0.5-2h，再加入润湿剂混合2-4h，形成混合均匀、表面润湿的粉末；

2、有机载体的制备：按比例将溶剂、粘合剂、流平剂和消泡剂进行混合，水浴加热到60-80℃，充分搅拌4-10h，直至形成均匀、透明的胶状物；

3、浆料的制备：将混合好的粉末与制备好的有机载体研磨混合，形成具有一定粘度和印刷性的膏状物。

本发明申请所述的氧化银浆料降低浆料的烧结温度最低至400℃，提高了浆料烧结后的电性能及可焊性，改善膜层的烧结外观。