高性能噴印導(dǎo)電膠體及固化工藝研究.pdf

1、隨著電子產(chǎn)品開始朝著小、輕、薄的方向發(fā)展，現(xiàn)代微電子連接對精密化的需求越來越大，導(dǎo)電膠相對于焊膏具有更好的印刷性能，能滿足精細(xì)間距的要求。噴印技術(shù)解決了絲網(wǎng)印刷中存在的膠量高度控制問題，同時適用于軟基板印刷，在復(fù)雜集成電路中有廣闊的應(yīng)用前景。但噴印技術(shù)還不成熟，探索一種既適用于噴印又能快速固化的導(dǎo)電膠成為推動噴印技術(shù)發(fā)展的當(dāng)務(wù)之急。
　　本文以系列不同成分的導(dǎo)電膠為研究對象，以材料的噴印和固化性能為主要性能指標(biāo)，運用粘度測試、體積

2、電阻率測試、熱重分析等多種分析測試手段，系統(tǒng)研究了噴印過程中開閥時間和噴嘴溫度等工藝參數(shù)對導(dǎo)電膠噴印性能的影響，同時也探索了固化時間和溫度對導(dǎo)電膠固化性能的影響。本文還研究了固化劑、銀粉含量等導(dǎo)電膠成分對噴印和固化性能的影響。
　　研究發(fā)現(xiàn)，開閥時間對導(dǎo)電膠噴印后噴印點形貌和點徑影響較小，隨著開閥時間的延長，噴印點的質(zhì)量呈先減小后增大的趨勢;當(dāng)噴嘴溫度低于55℃時，導(dǎo)電膠噴印的拉尖和拖尾現(xiàn)象嚴(yán)重。
　　固化工藝對導(dǎo)電膠固化后

3、的電學(xué)和力學(xué)性能影響較大。當(dāng)固化溫度小于交聯(lián)反應(yīng)的溫度時導(dǎo)電膠固化不完全，電阻率較大，導(dǎo)電膠的剪切強(qiáng)度隨固化時間的延長而增大;固化溫度接近交聯(lián)反應(yīng)溫度時導(dǎo)電膠完全固化，體積電阻率隨固化溫度的升高而降低，且在固化開始階段剪切強(qiáng)度隨固化時間延長而增大，當(dāng)固化時間超出一定范圍后，導(dǎo)電性和剪切強(qiáng)度均有下降趨勢;過高的固化溫度也不利于導(dǎo)電膠獲得良好的導(dǎo)電性和剪切強(qiáng)度。
　　含甲基六氫鄰苯二甲酸酐和二氰二胺的導(dǎo)電膠在本文所選擇的噴印工藝參數(shù)范

4、圍內(nèi)較難實現(xiàn)均勻噴印，而含三乙醇胺的導(dǎo)電膠則可實現(xiàn)較好的噴印效果。粘度測試結(jié)果發(fā)現(xiàn)固化劑對導(dǎo)電膠的流變特性影響較大，剪切速率較低時，含三乙醇胺和二氰二胺導(dǎo)電膠的粘度-剪切速率特性曲線相近，兩者具有相似的流變特性，而含甲基六氫鄰苯二甲酸酐導(dǎo)電膠的粘度更高。同時，含不同固化劑導(dǎo)電膠的體積電阻率隨固化時間的延長均持續(xù)下降。含甲基六氫鄰苯二甲酸酐導(dǎo)電膠的體積電阻率偏高，導(dǎo)電性能較差，同時其剪切強(qiáng)度低于含三乙醇胺和二氰二胺的導(dǎo)電膠。當(dāng)固化時間大于