[發明專利]Sn-Cu復合電子漿料及其制備方法

有效

• 申請號: 201710019761.5
• 申請日: 2017-01-11
• 公開（公告）號: CN106876005B
• 公開（公告）日: 2018-05-18
• 發明（設計）人: 屈銀虎;祁志旭;成小樂;時晶晶;祁攀虎;周思君;劉曉妮
• 申請（專利權）人: 西安工程大學
• 主分類號: H01B1/22
• 分類號: H01B1/22;H01B13/00;B41M1/12;B41M1/34
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 王奇

本發明公開了一種Sn?Cu復合電子漿料，按照質量百分比，由以下組分組成：預包覆銅粉55％～85％、錫粉5％～15％、有機載體10％～30％，合計為100％。本發明還公開了該種Sn?Cu復合電子漿料的制備方法，以及該種Sn?Cu復合電子漿料的印刷方法。本發明利用氯化石蠟對經過表面改性后的銅粉進行預包覆，采用錫粉作為粘結相，將導電相與錫粉、有機載體均勻混合制得Sn?Cu復合電子漿料，可降低電子漿料的燒結溫度，有效控制銅粉在燒結過程中的氧化速度，從而提高電子漿料的導電性能及粘結性；其工藝路線簡單，原料易得，生產成本低，不含鉛鎘成分，無污染。

技術領域

本發明屬于電子漿料技術領域，涉及一種Sn-Cu復合電子漿料，本發明還涉及該種Sn-Cu復合電子漿料的制備方法，以及該種Sn-Cu復合電子漿料的印刷方法。

背景技術

電子漿料已經廣泛運用于集成電路、表面封裝、微電子技術等電子行業。隨著現代技術的不斷發展，在電子行業對于電子漿料性能的要求越來越高，而由于高性能的電子漿料價格都比較昂貴，抑制了電子漿料領域的發展。

電子漿料一般由導電相、粘結相和有機載體三大部分組成，提高電子漿料的性能一般是從導電相和粘結相入手，而解決電子漿料粘結性問題就得改變粘結相的組成。在電子漿料燒結過程中由于粘結相的粘結作用將燒結后的導電相粘結在陶瓷基板上，所以粘結相的選取直接影響著電子漿料的質量。

現有的電子漿料基本上都采用玻璃粉作為粘結相，但是玻璃粉的導電能力較差，影響電子漿料的導電性能。因此，研發高性能、低成本的電子漿料也是當今電子漿料領域的研究熱點之一。

發明內容

本發明的目的是提供一種Sn-Cu復合電子漿料，解決了現有技術中銅電子漿料導電性差，燒結粘結性差、燒結溫度過高、銅粉易氧化的問題。

本發明的第二個目的是提供該種Sn-Cu復合電子漿料的制備方法。

本發明的第三個目的是提供該種Sn-Cu復合電子漿料的印刷方法。

本發明所采用的技術方案是，一種Sn-Cu復合電子漿料，按照質量百分比，由以下組分組成：預包覆銅粉55％～85％、錫粉5％～15％、有機載體10％～30％，合計為100％。

本發明所采用的第二個技術方案是，一種Sn-Cu復合電子漿料的制備方法，按照以下步驟實施：

步驟1，制取預包覆銅粉

稱取銅粉，用質量分數為5％～10％的稀硫酸對該銅粉進行酸洗處理；采用甲醛溶液對酸洗后的銅粉進行清洗3-5次，將清洗后的銅粉混入熔化后的氯化石蠟中，攪拌均勻，然后置于氨氣或氮氣氣氛中，80℃～90℃的溫度烘干，即得到預包覆銅粉；

步驟2，配制有機載體

有機載體的組分由有機溶劑、增稠劑、表面活性劑、偶聯劑、消泡劑組成；按照質量百分比，分別稱取75％～85％有機溶劑、10％～15％增稠劑、1％～3％表面活性劑、2％～4％偶聯劑、1％～3％消泡劑；將該五種組分攪拌混合均勻，制得有機載體；

步驟3，配制Sn-Cu復合電子漿料

按照質量百分比，分別稱取55％～85％預包覆銅粉、5％～15％錫粉、10％～30％有機載體，各組分的質量百分比之和為100％；將配制好的預包覆銅粉與錫粉混合，研磨攪拌，再加入步驟2制得的有機載體中，攪拌均勻；然后進行超聲波分散，使得預包覆銅粉與錫粉分散均勻，制得Sn-Cu復合電子漿料。

本發明所采用的第三個技術方案是，一種Sn-Cu復合電子漿料的印刷方法，采用上述的Sn-Cu復合電子漿料，按照以下步驟實施：

步驟1、進行Sn-Cu復合電子漿料的電路印刷