[發明專利]一種新型納米銀膏及其制備方法、及燒結方法

有效

• 申請號: 201810361358.5
• 申請日: 2018-04-20
• 公開（公告）號: CN108538446B
• 公開（公告）日: 2019-10-25
• 發明（設計）人: 吳豐順;黃怡;莫麗萍;周政;劉輝;王錚鐸;許曉珊
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: H01B1/22
• 分類號: H01B1/22;H01B13/00;B82Y30/00
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 孔娜;曹葆青

1.一種新型納米銀膏的制備方法，其特征在于，該制備方法包括以下步驟：

(1)將納米級或者微米級的能夠發生自蔓延反應的金屬粉末及丙酮放入容器內進行攪拌直至所述丙酮揮發完以得到混合均勻的自蔓延粉，并將所述自蔓延粉進行真空干燥；

(2)將納米銀粉及步驟(1)所得到的自蔓延粉所組成的混合物中加入有機載體及有機溶劑后混合均勻以得到混合納米銀膏預備體，并將所述混合納米銀膏預備體以預定溫度進行恒溫水浴加熱，使所述有機溶劑揮發，由此得到新型納米銀膏；或者，將所述自蔓延粉加入現有納米銀膏中進行攪拌以獲得所述新型納米銀膏；其中，所述新型納米銀膏利用自蔓延粉發生自蔓延反應產生的熱量來輔助燒結，提高了燒結速度及工作效率。

2.如權利要求1所述的新型納米銀膏的制備方法，其特征在于：所述自蔓延粉為獨立的能夠發生自蔓延反應的粉體材料或者復合自蔓延粉末，所述粉體材料為能夠發生自蔓延反應的Ti、Ni、Al、Zr及Nb粉末中的兩種以上，所述復合自蔓延粉為已復合的Al/Ni、Al/Ti、Ni/Si、Ni/Ti、Al/Zr及Nb/Si中的一種或者幾種。

3.如權利要求1所述的新型納米銀膏的制備方法，其特征在于：所述自蔓延粉的質量與所述納米銀粉的質量之比為(0.01～0.2)：(0.8～0.99)；所述自蔓延粉的質量與所述現有納米銀膏所含有的納米銀的質量之比為(0.01～0.2)：(0.8～0.99)。

4.如權利要求1所述的新型納米銀膏的制備方法，其特征在于：所述有機載體為丙烯酸樹脂、乙基纖維素、松油醇中的一種或者幾種；所述有機溶劑為松油醇、環己異龍腦酯中的一種或幾種。

5.如權利要求1-4任一項所述的新型納米銀膏的制備方法，其特征在于：所述混合物、所述有機載體及所述有機溶劑是先后經過機械震蕩及超聲震蕩而被混合均勻的；機械震蕩的時間為30min～50min，超聲震蕩的時間為60min～80min。

6.如權利要求1-4任一項所述的新型納米銀膏的制備方法，其特征在于：所述預定溫度為60℃～100℃。

7.一種新型納米銀膏，其特征在于：

所述新型納米銀膏是采用權利要求1～6任一項所述的新型納米銀膏的制備方法制備成的。

8.一種燒結方法，所述燒結方法適用于電子封裝，其特征在于：該燒結方法包括以下步驟：

(1)提供新型納米銀膏，所述新型納米銀膏是采用權利要求1～6任一項所述的新型納米銀膏的制備方法制備成的；

(2)將所述新型納米銀膏均勻涂覆在連接部件上并施加壓力，同時將所述連接部件放置于干燥箱內連續進行兩次升溫及保溫以完成燒結；其中，第一次保溫有助于引燃彌散在納米銀顆粒中的自蔓延粉，第二次保溫是為在燒結溫度下引燃自蔓延反應，由此輔助燒結以提高燒結速度。

9.如權利要求8所述的燒結方法，其特征在于：兩次升溫及保溫時，先以升溫速率5～8℃/min將所述干燥箱內的溫度升至100℃～120℃后進行45min～60min保溫；接著，再將所述干燥箱內的溫度升至燒結溫度后保溫25min。