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高燒結(jié)活性納米銀粉及其制備方法與流程

1083   編輯:中冶有色網(wǎng)   來源:上海騰爍電子材料有限公司  
2023-10-25 15:31:01
1.本發(fā)明涉及貴金屬納米材料制備技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種高燒結(jié)活性納米銀粉及其制備方法。 背景技術(shù): 2.銀粉是電子器件行業(yè)中應(yīng)用最廣泛的一種貴金屬粉末。隨著電子器件逐漸朝著小體積、多功能、高可靠性等方向發(fā)展,高頻大功率封裝技術(shù)在電子封裝領(lǐng)域中顯現(xiàn)出越來越重要的作用。具有低溫?zé)Y(jié)性的納米銀粉,在燒結(jié)后可以承受500℃以上的工作溫度,能夠有效避免電子器件在后續(xù)加工和使用過程中的接頭重熔問題,進(jìn)而明顯提高可靠性??梢哉J(rèn)為,低溫?zé)Y(jié)納米銀粉是電子器件行業(yè)不可或缺的新型界面連接材料,對電子器件的發(fā)展有重要的價值和意義。 3.納米銀粉的制備方法有氣相法、固相法和液相法。其中液相法又包括水熱還原法、微乳液法和液相化學(xué)還原法等。其中液相化學(xué)還原法是在有分散劑或保護(hù)劑的液相體系中,用還原劑把銀離子還原成被分散劑包覆的納米銀顆粒。該方法具有工藝簡單、成本低廉、粒徑可控等優(yōu)點(diǎn),是常用的大批量制備納米銀粉的方法。 4.然而,液相化學(xué)還原法在制備納米銀粉的過程中,為了控制納米銀粉的粒徑,往往會添加有機(jī)大分子或有機(jī)高分子聚合物作為分散劑,典型的如聚乙烯醇(pva)、聚乙二醇(peg)、聚乙烯吡咯烷酮(pvp)、阿拉伯膠、明膠等。這些高分子分散劑的分解溫度很高,這會使得制備出的納米銀粉的燒結(jié)活性降低,開始燒結(jié)溫度超過250℃,燒結(jié)過程中的殘?zhí)吭黾?,進(jìn)而大幅度降低納米銀接頭的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性能以及應(yīng)用可靠性。 5.此外,很多納米銀粉的比表面積小于20m2/g,有些甚至低于10m2/g。當(dāng)這些納米銀粉應(yīng)用于低溫?zé)Y(jié)銀膏特別是含銀量較低的銀膏時,銀膏的粘度、觸變性等流變學(xué)性能無法滿足施工工藝需求。為了調(diào)整流變學(xué)性能,往往需要加入乙基纖維素、醋丁纖維素、聚酰胺蠟等流變助劑,這些高分子流變助劑同樣會降低納米銀粉的燒結(jié)活性,提高燒結(jié)溫度和燒結(jié)殘?zhí)?,降低接頭性能。 6.因此,選擇合適的反應(yīng)體系,以及適當(dāng)?shù)姆稚┗虮Wo(hù)劑,制備出具有高燒結(jié)活性和高比表面積的納米銀粉,有利于改善納米銀粉的低溫?zé)Y(jié)性能。 技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素: 7.本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種高燒結(jié)活性納米銀粉及其制備方法。所述納米銀粉分散性好,粒徑在10-50nm之間,比表面積在30-50m2/g之間,在180℃條件下即可觀察到明顯的燒結(jié)頸。 8.為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明所述目的,本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案: 9.一種高燒結(jié)活性納米銀粉
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