[發明專利]一種絲網印刷用低溫固化銅基導電漿料及其制備方法

在審

• 申請號: 202310327136.2
• 申請日: 2023-03-30
• 公開（公告）號: CN116406076A
• 公開（公告）日: 2023-07-07
• 發明（設計）人: 周健;陳冉;許琪曼;丁笑寒;薛烽
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: H05K1/09
• 分類號: H05K1/09;H05K3/12;H01B1/22;H01B13/00
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

1.一種絲網印刷用低溫固化銅基導電漿料，包括導電相、粘結相及有機載體，其特征在于，所述導電相材料包括銅粉和Sn42Bi58低熔點合金粉的混合物；所述Sn42Bi58低熔點合金粉在銅基導電漿料的固化過程中熔融填充于銅粉的間隙中并包覆于銅粉表面，形成三維導電通路；所述銅粉按重量百分比計為所述銅基導電漿料總重量的45-75％；所述Sn42Bi58低熔點合金粉按重量百分比計為所述銅基導電漿料總重量的10-40％。

2.根據權利要求1所述的絲網印刷用低溫固化銅基導電漿料，其特征在于，所述銅基導電漿料的固化溫度為150-190℃。

3.根據權利要求1所述的絲網印刷用低溫固化銅基導電漿料，其特征在于，所述Sn₄₂Bi₅₈低熔點合金粉的顆粒形狀為片狀或球形；當形狀為片狀時，平均尺寸為5-15μm；當形狀為球形時，直徑為15-30μm。

4.根據權利要求1所述的絲網印刷用低溫固化銅基導電漿料，其特征在于，所述銅粉的顆粒形狀為片狀，平均尺寸為1-5μm。

5.根據權利要求1所述的絲網印刷用低溫固化銅基導電漿料，其特征在于，所述粘結相為雙酚A型環氧樹脂E51、F51、氯醋樹脂的一種或兩種；其含量按重量百分比計為所述銅基導電漿料總重量的4-10％。

6.根據權利要求1所述的絲網印刷用低溫固化銅基導電漿料，其特征在于，所述有機載體包括溶劑、固化劑、促進劑、增稠劑、觸變劑、流平劑、消泡劑、導電助劑、偶聯劑以及還原劑。

7.根據權利要求6所述的絲網印刷用低溫固化銅基導電漿料，其特征在于，所述固化劑為三乙醇胺，其含量按重量百分比計為所述銅基導電漿料總重量的0.6-1.3％。

8.根據權利要求6所述的絲網印刷用低溫固化銅基導電漿料，其特征在于，所述增稠劑為乙基纖維素，其含量按重量百分比計為所述銅基導電漿料總重量的0.6-1.3％；還原劑為無水草酸、抗壞血酸或無水檸檬酸，其含量按重量百分比計為所述銅基導電漿料總重量的0.25-0.45％。

9.一種權利要求1所述的絲網印刷用低溫固化銅基導電漿料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)稱量相應質量的粘結相樹脂和溶劑，至粘結相樹脂完全溶解；

(2)將增稠劑、固化劑、促進劑、觸變劑、流平劑、導電助劑、消泡劑、偶聯劑以及還原劑依次加入步驟(1)得到的溶液中，充分攪拌混合后，得到混合溶液；

(3)將銅粉與Sn42Bi58合金粉混合均勻得到導電相；

(4)將步驟(3)得到的導電相加入到步驟(2)得到的混合溶液中，研磨，得到所述絲網印刷用低溫固化銅基導電漿料。

10.根據權利要求9所述的絲網印刷用低溫固化銅基導電漿料的制備方法，其特征在于，步驟(3)的銅粉在與Sn42Bi58合金粉混合前用稀硫酸或甲酸無水乙醇溶液進行酸洗，用無水乙醇分散后并干燥。