本發(fā)明涉及一種可快速固化導(dǎo)電銀膠，具體屬于導(dǎo)電膠
技術(shù)領(lǐng)域：
。
背景技術(shù)：
：隨著微電子技術(shù)的飛速發(fā)展和應(yīng)用前景的日益廣闊，對集成電路集成度的耍求必然會越來越高，電子系統(tǒng)的大部分功能都開始向單芯片集成，發(fā)熱量也逐漸增大，尤其是TGBT模塊中的功率芯片，隨著功率的增加和尺寸的縮小，芯片的電路溫度不斷上升，因而需要將芯片裝配在熱沉材料上以提尚散熱效率。功率芯片與熱沉的裝配一般采用鉛錫(6.3Sn/37Pb)或金錫(20Sn/80Au)焊接，由于環(huán)境保護(hù)的需要，在世界范圍內(nèi)已經(jīng)禁止使用鉛錫焊料；金錫焊料成本高，焊接溫度高達(dá)300℃，則對芯片等材料耍求嚴(yán)格，使其應(yīng)用范圍受到很大限制。作為錫-鉛焊料的替代品——高導(dǎo)熱導(dǎo)電膠接技術(shù)已可實(shí)現(xiàn)功率芯片與熱沉的裝配，具有成本低、施工過程中鍵合溫度低，所需設(shè)備簡單，易于實(shí)現(xiàn)自動化操作等一系列優(yōu)點(diǎn)。另外，可以節(jié)約大量貴金屬原材料，減少能源消耗，還可以提高精密組件的生產(chǎn)效率，解決金屬基焊接難返修、易變形的技術(shù)難題。導(dǎo)電膠中常用的為導(dǎo)電銀膠，然而現(xiàn)有的導(dǎo)電銀膠在使用過程中還存在固化時間長，長期穩(wěn)定性不足等問題。因此，研究一種解決上述問題的導(dǎo)電銀膠顯得尤為必要。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種可快速固化導(dǎo)電銀膠，能夠縮短固化時間，提高效率。為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案：一種可快速固化導(dǎo)電銀膠，按照重量份數(shù)計，由以下組分制成：基底樹脂32～42份、導(dǎo)電粒子75～85份、固化劑15～20份、固化促進(jìn)劑3～8份、稀釋劑13～18份、分散劑5～8份、穩(wěn)定劑6～12份和功能助劑15～20份。進(jìn)一步地，前述可快速固化導(dǎo)電銀膠，按照重量份數(shù)計，由以下組分制成：基底樹脂32～38份、導(dǎo)電粒子80～85份、固化劑15～18份、固化促進(jìn)劑3～8份、稀釋劑15～18份、分散劑5～8份、穩(wěn)定劑6～10份和功能助劑15～20份。優(yōu)選地，前述可快速固化導(dǎo)電銀膠，按照重量份數(shù)計，由以下組分制成：基底樹脂36份、導(dǎo)電粒子83份、固化劑16份、固化促進(jìn)劑7份、稀釋劑17份、分散劑6份、穩(wěn)定劑9份和功能助劑18份。前述可快速固化導(dǎo)電銀膠中，基底樹脂為硼改性酚醛樹脂、有機(jī)硅改性酚醛樹脂或者環(huán)氧改性酚醛樹脂中一種或兩種。前述可快速固化導(dǎo)電銀膠中，導(dǎo)電粒子為銀納米線、納米銀粉和片狀銀粉的混合物；所述銀納米線的直徑為55nm～65nm，長度為30μm～40μm；所述納米銀粉的粒徑為20nm～50nm；所述片狀銀粉的粒徑為3μm～5μm。進(jìn)一步地，前述可快速固化導(dǎo)電銀膠中，按照重量份數(shù)計，導(dǎo)電粒子包括銀納米線30～55份、納米銀粉20～30份和片狀銀粉25～35份。前述可快速固化導(dǎo)電銀膠中，固化劑為4,4’-亞甲基二苯胺、對氨基苯酚、4,4’-二氨基二苯甲烷、鄰苯二甲酸酐或偏苯三甲酸酐甘油酯，所述固化促進(jìn)劑為2，4，6-三(二甲氨基甲基)苯酚、N，N-二甲基環(huán)己胺、N，N-二甲基芐胺、過氧化二苯甲?；?qū)妆交酋．惽杷狨サ囊环N或兩種。前述可快速固化導(dǎo)電銀膠中，稀釋劑為三羥甲基丙烷縮水甘油醚或甲基丙烯酸-β-羥乙酯，所述分散劑為乙烯-丙烯酸共聚物或乙烯-醋酸乙烯共聚物，所述穩(wěn)定劑為2,6-二叔丁基對甲酚或?qū)籽趸椒?。前述可快速固化?dǎo)電銀膠中，功能助劑為導(dǎo)電促進(jìn)劑、消泡劑、紫外線吸收劑和溶劑；所述導(dǎo)電促進(jìn)劑為TEXAQUART879N；所述消泡劑為二甲基硅油、TZ-30或AC-30；所述紫外線吸收劑為水楊酸酯、二苯甲酮或苯并三唑中的一種或多種；所述溶劑為環(huán)已酮、苯乙烯或松油醇。本發(fā)明的有益之處在于：本發(fā)明提供的一種可快速固化導(dǎo)電銀膠，與市售產(chǎn)品相比，本發(fā)明產(chǎn)品固化時間短，體積電阻率低，粘結(jié)強(qiáng)度高，具有良好的導(dǎo)電性能。將本發(fā)明產(chǎn)品長期置于室外環(huán)境下，3個月和12個月分別進(jìn)行測試，本發(fā)明的導(dǎo)電銀膠的體積電阻率和粘結(jié)強(qiáng)度不受影響，表現(xiàn)出優(yōu)良的耐候性能。本發(fā)明產(chǎn)品的穩(wěn)定性高，可長期使用。本發(fā)明導(dǎo)電粒子中采用銀納米線、納米銀粉和片狀銀粉混合物，在保證導(dǎo)電性能和粘結(jié)強(qiáng)度的前提下，節(jié)約了生產(chǎn)成本。具體實(shí)施方式以下結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的介紹。實(shí)施例1一種可快速固化導(dǎo)電銀膠，按照重量份數(shù)計，由以下組分制成：基底樹脂32份、導(dǎo)電粒子75份、固化劑15份、固化促進(jìn)劑3份、稀釋劑13份、分散劑5份、穩(wěn)定劑6份和功能助劑15份。基底樹脂為硼改性酚醛樹脂。導(dǎo)電粒子為銀納米線、納米銀粉和片狀銀粉的混合物；所述銀納米線的直徑為55nm，長度為40μm；所述納米銀粉的粒徑為20nm；所述片狀銀粉的粒徑為3μm。固化劑為4,4’-亞甲基二苯胺，所述固化促進(jìn)劑為2，4，6-三(二甲氨基甲基)苯酚。稀釋劑為三羥甲基丙烷縮水甘油醚，所述分散劑為乙烯-丙烯酸共聚物，所述穩(wěn)定劑為2,6-二叔丁基對甲酚。功能助劑為導(dǎo)電促進(jìn)劑、消泡劑、紫外線吸收劑和溶劑；所述導(dǎo)電促進(jìn)劑為TEXAQUART879N；所述消泡劑為二甲基硅油；所述紫外線吸收劑為水楊酸酯；所述溶劑為環(huán)已酮。實(shí)施例2一種可快速固化導(dǎo)電銀膠，按照重量份數(shù)計，由以下組分制成：基底樹脂42份、導(dǎo)電粒子85份、固化劑20份、固化促進(jìn)劑8份、稀釋劑18份、分散劑8份、穩(wěn)定劑12份和功能助劑20份。基底樹脂為有機(jī)硅改性酚醛樹脂。導(dǎo)電粒子為銀納米線、納米銀粉和片狀銀粉的混合物；所述銀納米線的直徑為65nm，長度為30μm；所述納米銀粉的粒徑為50nm；所述片狀銀粉的粒徑為5μm。固化劑為對氨基苯酚，所述固化促進(jìn)劑為N，N-二甲基環(huán)己胺、N，N-二甲基芐胺。稀釋劑為甲基丙烯酸-β-羥乙酯，所述分散劑為乙烯-醋酸乙烯共聚物，所述穩(wěn)定劑為對甲氧基苯酚。功能助劑為導(dǎo)電促進(jìn)劑、消泡劑、紫外線吸收劑和溶劑；所述導(dǎo)電促進(jìn)劑為TEXAQUART879N；所述消泡劑為TZ-30；所述紫外線吸收劑為二苯甲酮；所述溶劑為苯乙烯。實(shí)施例3一種可快速固化導(dǎo)電銀膠，可快速固化導(dǎo)電銀膠，按照重量份數(shù)計，由以下組分制成：基底樹脂36份、導(dǎo)電粒子83份、固化劑16份、固化促進(jìn)劑7份、稀釋劑17份、分散劑6份、穩(wěn)定劑9份和功能助劑18份?；讟渲瑸榄h(huán)氧改性酚醛樹脂。導(dǎo)電粒子為銀納米線、納米銀粉和片狀銀粉的混合物；所述銀納米線的直徑為60nm，長度為35μm；所述納米銀粉的粒徑為35nm；所述片狀銀粉的粒徑為4μm。按照重量份數(shù)計，導(dǎo)電粒子包括銀納米線30份、納米銀粉20份和片狀銀粉25份。固化劑為4,4’-二氨基二苯甲烷，所述固化促進(jìn)劑為N，N-二甲基芐胺。稀釋劑為甲基丙烯酸-β-羥乙酯，所述分散劑為乙烯-丙烯酸共聚物，所述穩(wěn)定劑為2,6-二叔丁基對甲酚。功能助劑為導(dǎo)電促進(jìn)劑、消泡劑、紫外線吸收劑和溶劑；所述導(dǎo)電促進(jìn)劑為TEXAQUART879N；所述消泡劑為AC-30；所述紫外線吸收劑為苯并三唑；所述溶劑為松油醇。實(shí)施例4一種可快速固化導(dǎo)電銀膠，按照重量份數(shù)計，由以下組分制成：基底樹脂38份、導(dǎo)電粒子80份、固化劑18份、固化促進(jìn)劑4份、稀釋劑15份、分散劑6份、穩(wěn)定劑10份和功能助劑16份?；讟渲瑸榕鸶男苑尤渲陀袡C(jī)硅改性酚醛樹脂。導(dǎo)電粒子為銀納米線、納米銀粉和片狀銀粉的混合物；所述銀納米線的直徑為58nm～62nm，長度為35μm；所述納米銀粉的粒徑為40nm；所述片狀銀粉的粒徑為3.5μm。按照重量份數(shù)計，導(dǎo)電粒子包括銀納米線30～55份、納米銀粉20～30份和片狀銀粉25～35份。固化劑為鄰苯二甲酸酐，所述固化促進(jìn)劑為過氧化二苯甲酰。稀釋劑為三羥甲基丙烷縮水甘油醚，所述分散劑為乙烯-醋酸乙烯共聚物，所述穩(wěn)定劑為對甲氧基苯酚。功能助劑為導(dǎo)電促進(jìn)劑、消泡劑、紫外線吸收劑和溶劑；所述導(dǎo)電促進(jìn)劑為TEXAQUART879N；所述消泡劑為二甲基硅油；所述紫外線吸收劑為水楊酸酯和二苯甲酮；所述溶劑為松油醇。實(shí)施例5一種可快速固化導(dǎo)電銀膠，按照重量份數(shù)計，由以下組分制成：基底樹脂33份、導(dǎo)電粒子82份、固化劑17份、固化促進(jìn)劑6份、稀釋劑17份、分散劑7份、穩(wěn)定劑9份和功能助劑19份?；讟渲瑸橘|(zhì)量比為1︰1的硼改性酚醛樹脂和環(huán)氧改性酚醛樹脂。導(dǎo)電粒子為銀納米線、納米銀粉和片狀銀粉的混合物；所述銀納米線的直徑為63nm～65nm，長度為32μm；所述納米銀粉的粒徑為30nm；所述片狀銀粉的粒徑為4μm。按照重量份數(shù)計，導(dǎo)電粒子包括銀納米線55份、納米銀粉30份和片狀銀粉35份。固化劑為偏苯三甲酸酐甘油酯，所述固化促進(jìn)劑為對甲苯磺酰異氰酸酯。稀釋劑為三羥甲基丙烷縮水甘油醚，所述分散劑為乙烯-丙烯酸共聚物，所述穩(wěn)定劑為對甲氧基苯酚。功能助劑為導(dǎo)電促進(jìn)劑、消泡劑、紫外線吸收劑和溶劑；所述導(dǎo)電促進(jìn)劑為TEXAQUART879N；所述消泡劑為TZ-30；所述紫外線吸收劑為二苯甲酮和苯并三唑；所述溶劑為苯乙烯。實(shí)施例6一種可快速固化導(dǎo)電銀膠，按照重量份數(shù)計，由以下組分制成：基底樹脂37份、導(dǎo)電粒子83份、固化劑16份、固化促進(jìn)劑5份、稀釋劑16份、分散劑8份、穩(wěn)定劑7份和功能助劑16份?；讟渲瑸橘|(zhì)量比為2︰1的有機(jī)硅改性酚醛樹脂和環(huán)氧改性酚醛樹脂。導(dǎo)電粒子為銀納米線、納米銀粉和片狀銀粉的混合物；所述銀納米線的直徑為55nm～57nm，長度為38μm；所述納米銀粉的粒徑為45nm；所述片狀銀粉的粒徑為4.5μm。按照重量份數(shù)計，導(dǎo)電粒子包括銀納米線40份、納米銀粉25份和片狀銀粉30份。固化劑為4,4’-二氨基二苯甲烷，所述固化促進(jìn)劑為N，N-二甲基環(huán)己胺和N，N-二甲基芐胺。稀釋劑為甲基丙烯酸-β-羥乙酯，所述分散劑為乙烯-醋酸乙烯共聚物，所述穩(wěn)定劑為2,6-二叔丁基對甲酚。功能助劑為導(dǎo)電促進(jìn)劑、消泡劑、紫外線吸收劑和溶劑；所述導(dǎo)電促進(jìn)劑為TEXAQUART879N；所述消泡劑為AC-30；所述紫外線吸收劑為質(zhì)量比為1︰1.5︰1的水楊酸酯、二苯甲酮和苯并三唑；所述溶劑為環(huán)已酮。實(shí)施例1～6中，固化促進(jìn)劑可以為2，4，6-三(二甲氨基甲基)苯酚、N，N-二甲基環(huán)己胺、N，N-二甲基芐胺、過氧化二苯甲?；?qū)妆交酋．惽杷狨サ囊环N或兩種。實(shí)施例1～6中可快速固化導(dǎo)電銀膠是通過以下方法進(jìn)行制備：按量取基底樹脂、固化劑、固化促進(jìn)劑、稀釋劑、分散劑、穩(wěn)定劑和功能助劑進(jìn)行高速分散，攪拌均勻后，再加入導(dǎo)電粒子，通過三輥軋機(jī)混合均勻即得。為了確保本發(fā)明技術(shù)方案的科學(xué)、合理、有效，發(fā)明人進(jìn)行了一系列的實(shí)驗研究。取實(shí)施例1～6導(dǎo)電銀膠、市售產(chǎn)品和對比例1～3，按照如下方法進(jìn)行性能測試。其中，對比例1：與實(shí)施例3的區(qū)別在于：所述銀納米線的直徑為40nm，長度為25μm；所述納米銀粉的粒徑為10nm；所述片狀銀粉的粒徑為2μm。對比例2：與實(shí)施例3的區(qū)別在于：所述銀納米線的直徑為80nm，長度為50μm；所述納米銀粉的粒徑為60nm；所述片狀銀粉的粒徑為6μm。對比例3：與實(shí)施例3的區(qū)別在于：基底樹脂為雙酚A型環(huán)氧樹脂。1、測試方法1.1、體積電阻率：將制備好的樣品均勻涂布于用無水乙醇擦拭過的有機(jī)玻璃板上的兩塊玻璃片之間，室溫固化。采用四電極電阻測試法測試。1.2、粘結(jié)強(qiáng)度測試：粘結(jié)強(qiáng)度試樣以導(dǎo)電銀膠為粘結(jié)劑，以鋁片為基板，樣品采用單面搭接試片。粘結(jié)強(qiáng)度的測試在微機(jī)控制電子萬能實(shí)驗機(jī)上進(jìn)行。1.3、固化時間：測試導(dǎo)電銀膠體積電阻率和粘結(jié)強(qiáng)度達(dá)到穩(wěn)定的時間。1.4、耐候性測試：置于室外環(huán)境中，固定時間監(jiān)測其體積電阻率和粘結(jié)強(qiáng)度。2、測試結(jié)果2.1、實(shí)施例1～6的性能測試結(jié)果如表1所示。表1由表1可知，與市售產(chǎn)品相比，本發(fā)明的可快速固化導(dǎo)電銀膠固化時間短，體積電阻率低，粘結(jié)強(qiáng)度高。長期處于室外環(huán)境下，本發(fā)明的導(dǎo)電銀膠的性能不受影響，表現(xiàn)出優(yōu)良的耐候性能。穩(wěn)定性高，可長期使用。2.2、對比例測試結(jié)果，如表2所示。表2樣品體積電阻率(10-4Ω/cm)粘結(jié)強(qiáng)度(MPa)對比例11.331.8對比例22.228.9對比例32.127.6實(shí)施例30.135.1由表2可知，采用本發(fā)明中采用的導(dǎo)電粒子和基底樹脂，所得導(dǎo)電膠產(chǎn)品性能優(yōu)異。其中，采用本發(fā)明導(dǎo)電粒子的粒徑和長度范圍取值，與其他原料相結(jié)合，達(dá)到最優(yōu)適配效果，所得產(chǎn)品具有低的體積電阻率和較高的粘結(jié)強(qiáng)度。當(dāng)前第1頁1 2 3