[發(fā)明專利]一種印刷電路板用導(dǎo)體漿料及其制備方法

無效

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• 申請日: 2010-09-29
• 公開（公告）號: CN101950598A
• 公開（公告）日: 2011-01-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張宇陽
• 申請（專利權(quán)）人: 彩虹集團公司
• 主分類號: H01B1/22
• 分類號: H01B1/22;H01B13/00;H05K1/09
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 陸萬壽

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于微電子線路制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種印刷電路板用導(dǎo)體漿料及其制備方法。

背景技術(shù)

在現(xiàn)代微電子工業(yè)中，人們對電子元器件要求越來越高，生產(chǎn)多采用流程化、標(biāo)準(zhǔn)化來進行以降低成本，印刷電路板(PCB)就是適合微電子工業(yè)的這種需求而誕生的。這也就相應(yīng)的就新的導(dǎo)體漿料、電極漿料、介質(zhì)漿料與電阻漿料等電子漿料與印刷電路板(PCB)相匹配，開展新的導(dǎo)體漿料的研究也就勢在必行。

一般來講，電子漿料的主要成分包括有功能相、無機粘結(jié)劑、有機粘結(jié)劑、其它的溶劑和添加劑。通常，電子漿料中的功能相起導(dǎo)電作用，要具有很好的導(dǎo)電性能，一般由金屬粉末或貴金屬粉末來充當(dāng)，常用的金屬粉末有銅粉、鋁粉、鋅粉、鎳粉等，常用的貴金屬粉有金粉、銀粉、鉑粉、鈀粉等。無機粘結(jié)劑起固定電子漿料到基材的作用，一般由氧化物粉末和玻璃粉末來充當(dāng)，但是這一成分在電子漿料的比重比較低，有的甚至沒有；有機粘結(jié)劑主要起使?jié){料具有一定的形狀、易于印刷或涂敷的作用，主要由高分子樹脂、小分子樹脂等來充當(dāng)，隨著化學(xué)工業(yè)技術(shù)的進步，這部分在電子漿料中的作用越來越突出，尤其是在應(yīng)用于絲網(wǎng)印刷時，改變有機粘結(jié)劑的成分就可以改變電子漿料的印刷、干燥、燒結(jié)性能。

在現(xiàn)有的電子漿料領(lǐng)域里，銀系導(dǎo)體漿料具有導(dǎo)電率高，性能穩(wěn)定，與基板結(jié)合強度大等特點，廣泛應(yīng)用于集成電路、多芯片組件、薄膜開關(guān)等電子元器件的生產(chǎn)。但是，現(xiàn)有的銀導(dǎo)體漿料中的銀粉末大部分是微米基的粉末，其制成的漿料的膜層厚度、印刷性能等對于現(xiàn)在的高端的精密儀器有很大的局限性，這就限制了銀導(dǎo)體漿料的應(yīng)用范圍；而且，銀導(dǎo)體漿料的粒徑偏大，成品粘度較高，漿料的印刷性能較差，極容易造成膜層不均勻，進而影響導(dǎo)體漿料的使用壽命。

另一方面，以往印刷電路板多采用印刷導(dǎo)電銅漿制成導(dǎo)電線路，但是存在著導(dǎo)電銅漿易被氧化，降低了印刷電路板的使用壽命，導(dǎo)電銅漿也不能印刷成比較精細的線路。

鑒于以上現(xiàn)有銀導(dǎo)體漿料和銅導(dǎo)體漿料存在的不足，開發(fā)出一種印刷電路板用銀銅導(dǎo)體漿料并能大規(guī)模生產(chǎn)就成為當(dāng)務(wù)之急。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的之一是提供一種印刷電路板用導(dǎo)體漿料，該漿料導(dǎo)電性能好、附著力強、印刷性能優(yōu)，克服了單一的銀導(dǎo)體漿料和單一的銅導(dǎo)體漿料的缺點，與印刷電路板有優(yōu)良的潤濕性和相容性。

本發(fā)明的另一個目的是提供一種上述漿料的制備方法，在制備的過程中所用的是現(xiàn)有的漿料的生產(chǎn)設(shè)備，故在漿料的生產(chǎn)加工過程中不需要另外進行新的投資，同時有利于環(huán)境保護和含有此電極漿料的電子產(chǎn)品的回收與重復(fù)利用。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種印刷電路板用導(dǎo)體漿料，以質(zhì)量分數(shù)計，包括55～80％的銀包銅粉、10～25％的有機粘結(jié)劑、1～8％的無鉛玻璃粉末和5～12％的添加劑；所述的銀包銅粉當(dāng)中銀的質(zhì)量百分含量為50～60％。

所述的銀包銅粉是粒徑為0.1～10μm的光亮的銀包銅粉。

所述的有機粘結(jié)劑為乙基纖維素松油醇粘結(jié)劑，其中乙基纖維素：松油醇的質(zhì)量比為1∶4～19；

所述的無鉛玻璃粉末為硼鋁硅酸鋅粉末，其中硼∶鋁∶硅∶鋅的元素質(zhì)量比為(5～6)∶(2～4)∶(7～9)∶(3～5)。

所述的添加劑為1.5～4％的分散劑、1～3％的消泡劑和2.5～5％的表面活性劑；

所述的分散劑為磷酸三丁酯、聚乙烯吡咯烷酮、乳酸單甘油脂中的一種或幾種；消泡劑為有機硅樹脂、磷酸三酯、聚硅氧烷中的一種或幾種；表面活性劑為二叔丁基羥基甲苯、甲基硅油、Span-60中的一種或幾種。

一種印刷電路板用導(dǎo)體漿料的制備方法，包括以下步驟：

1)以質(zhì)量份數(shù)計，將55～80份的銀包銅粉與1～8份的無鉛玻璃粉末混合，并以乙醇作為載體，球磨混合2～5h；然后將其在60～100℃下干燥1～3h，室溫冷卻；

2)將干燥后的銀包銅粉與無鉛玻璃粉末混合物和10～25份的有機粘結(jié)劑、1～8份的無鉛玻璃粉末、1.5～4份的分散劑、1～3份的消泡劑、2.5～5份的表面活性劑充分混合后，得到初步的漿料；

3)將得到的初步的漿料充分輥軋，使其細度達到1～5μm，過濾后得到印刷電路板用導(dǎo)體漿料。

所述的印刷電路板用導(dǎo)體漿料的制備方法，具體為：

1)以質(zhì)量份數(shù)計，將80份的銀含量為60％的銀包銅粉與2份的無鉛玻璃粉末混合，并以乙醇作為載體，球磨混合2～5h；然后將其在60～100℃下干燥1～3h，室溫冷卻；

所述的無鉛玻璃粉末為硼鋁硅酸鋅；