铜粉导电胶的研究进展

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导电胶研究现状及其在LED产业中的应用

导电胶研究现状及其在LED产业中的应用

导电胶研究现状及其在LED产业中的应用导电胶是具有导电性能的胶状物质,由导电粒子和胶基体组成。

导电粒子常用的有金属颗粒和导电纤维,胶基体常用的有有机胶、硅胶和亲水胶等。

导电胶的研究现状:1.导电粒子的优化:为提高导电性能,研究者不断优化导电粒子的形状、尺寸和分散性。

金属颗粒多采用纳米颗粒,具有更高的比表面积和导电性能;而导电纤维常采用碳纳米管和导电聚合物纤维等。

2.胶基体的改善:为提高导电胶的粘附力和稳定性,研究者在胶基体中加入交联剂、胶囊等改性剂,提高胶体的粘度和流变性。

3.导电胶的可重复性和可靠性:导电胶的性能稳定性对应用至关重要。

目前,研究者通过优化导电胶的配方、加热、固化等工艺,提高导电胶的耐热性、耐湿性和耐化学性,并对导电胶进行长期稳定性测试。

导电胶在LED产业中的应用:1.LED封装:传统LED封装常使用焊接或球连接,但这些方法存在工艺复杂、成本高和可靠性差的问题。

而导电胶可以作为LED芯片和电路板之间的连接介质,通过涂覆或注射的方式实现快速且可靠的封装,大大提高了封装效率和稳定性。

2.电极印刷:LED电极的印刷是LED制造过程中的关键步骤之一、传统印刷方法存在精度低和导电粘附力差的问题。

导电胶的高粘附性和导电性能可大大提高电极的印刷精度和导电性能,从而提高LED的发光效果和稳定性。

3.柔性显示器的制造:柔性显示器因其轻薄、可卷曲的特点,成为市场上的热门产品。

导电胶可用于柔性基底和电路之间的连接,实现柔性显示器的可靠封装和灵活性的使用。

4.电热界面材料:导电胶的高导电性能和优异的热导性能使其成为电热界面材料的重要选择。

在LED散热模块中,导电胶可以填充在散热器和LED芯片之间,提高热传递效率,从而有效降低LED的工作温度,提高其寿命和可靠性。

总结来说,导电胶作为一种具有导电性能的胶状物质,在LED产业中具有广泛应用前景。

研究者通过优化导电粒子和胶基体、提高导电胶的可重复性和可靠性等措施,不断提高导电胶的性能。

导电胶的粘接可靠性研究进展

导电胶的粘接可靠性研究进展

导电胶的粘接可靠性研究进展作者:杨坤来源:《中国科技博览》2018年第11期[摘要]近年来,导电胶的粘接可靠性问题得到了业内的广泛关注,研究其相关课题有着重要意义。

本文首先对相关内容做了概述,分析了导电胶的导电机理,并结合相关实践经验,分别从多个角度与方面就国内外导电胶的研制成果展开了研究,阐述了个人对此的几点看法与认识,望有助于相关工作的实践。

[关键词]导电胶;粘接;可靠性;研究中图分类号:TM242 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)11-0249-01[Abstract]in recent years, the adhesive reliability of conductive adhesive has been widely concerned in the industry, and the research of related issues is of great significance. This paper firstly summarizes the related content, analyzed the conductive mechanism, combined with relevant experience, respectively, from various angles and aspects of research results at home and abroad of conductive adhesive was studied. This explains the personal views and understanding of practice, hope to help in the work.[Key words]conductive adhesive; bonding; reliability; research1 导电胶的导电机理1.1 渗流理论渗流理论即宏观的导电通道学说,主要是指导电粒子间的相互接触,形成通路,使导电胶具有导电性。

铜粉添加型导电胶的研制

铜粉添加型导电胶的研制
20 08年 1 月 第 1 第 1 期 1 7卷 1
Vo .7 No 1 No .0 11 . 1, v2 08
中 国 胶 粘 剂
C N ADHE I S HI A S VE 2 — 7 —
铜 粉 添 加 型 导 电 胶 的 研 制
刘运学 L ,王 晓丹 ,谷 亚新 - 兆 荣 , ,范
参 数 进 行 优 化 , 到 了 制 备 导 电 胶 的 最 佳 方 案 。 实 验 结 果 表 明 , 制 备 的 热 固 化 各 向 同 性 导 电胶 具 有 制 备 得 所
工艺简单 、 粘接强度高 ( 剪切 强度 ≥2 a ¥ 导电性 能好 ( 0MP ) O 体积 电阻率 为 1 0 1≈n・m) . x0 5 c 等特点 ; 经室温 10 0h老化 实验 后 , 0 导电胶 的体 积电阻率和剪 切强度变 化率< 0 2 %。 关键词 : 导电胶 ; 电子封装 ; 环氧树脂 ; 铜粉 ; 改性 中图分类号 :Q 3 .:M 4 文献标 识码 : 文章编号 :0 4 24 (0 8 1 - 0 7 0 T 4 76T 2 1 A 10 — 8 9 2 0 ) 10 2 — 3
移 等问题 , 故两者 的应用 范 围均 受到很 大 的限制 。基本 接近银 粉导 电胶 , 并且
连接 强度 较好 , 因而受 到人 们 的极 大关 注 ; 由于铜 但 粉 的化学 性质 较 活泼 , 容易 被空 气 中 的氧气 、 蒸气 水 氧化 , 而使 铜粉 导 电胶 的使用 寿命 明显下 降 。 从
后具有 与金 属相 近 的导 电性 能 ,可 以将 同种 或不 同
种导 电材料 连接 在一 起 ,使 被连 接 的材料 间形 成 导 电 回路 。与其 它 导 电聚合 物 的 区别 在 于 ,导 电胶 要

纳米导电填料在导电胶中的应用研究进展

纳米导电填料在导电胶中的应用研究进展

纳米导电填料在导电胶中的应用研究进展目录1. 内容概览 (3)1.1 导电胶的概述及应用背景 (3)1.2 纳米导电材料的类型及特性 (4)1.3 纳米导电填料在导电胶中的作用 (6)2. 纳米导电填料的种类及性能 (6)2.1 碳纳米材料 (9)2.1.1 碳纳米管的结构特性及导电性能 (10)2.1.2 石墨烯的结构特性及导电性能 (11)2.1.3 其他碳基纳米材料 (11)2.2 金属纳米材料 (13)2.2.1 银纳米颗粒 (13)2.2.2 铜纳米颗粒 (15)2.2.3 金纳米颗粒 (16)2.2.4 其他金属纳米材料 (17)2.3 合金纳米材料 (18)2.3.1 银铜合金纳米颗粒 (19)2.3.2 其他合金纳米材料 (21)3. 纳米导电填料与导电胶基体间的相互作用机制 (21)3.1 填料的表面改性及分散现象 (23)3.2 交互作用方式 (24)3.2.1 物理键结合 (25)3.2.2 化学键结合 (26)3.3 相互作用对导电性能的影响 (27)4. 纳米导电填料导电胶的制备工艺 (29)4.1 原材料的选择及准备 (30)4.2 纳米填料的表面改性 (31)4.3 混合配比及分散 (32)4.4 搅拌及脱气 (33)4.5 成型及固化 (34)5. 纳米导电填料导电胶的性能表征及应用研究 (35)5.1 导电性能测试及表征 (37)5.2 力学性能测试及表征 (38)5.3 热性能测试及表征 (39)5.4 环境耐性测试及表征 (40)5.5 应用领域研究 (41)5.5.1 电子封装 (43)5.5.2 印刷电子 (44)5.5.3 太阳能电池 (46)5.5.4 生物医疗 (47)6. 挑战与展望 (48)6.1 纳米导电填料导电胶的现状及挑战 (49)6.2 未来研究方向及展望 (51)1. 内容概览纳米导电填料,作为导电胶中的关键成分,其独特的尺寸和性质为导电胶的性能提升带来了无限可能。

导电胶的研究新进展

导电胶的研究新进展
另外热塑性导电胶的粘接可靠性高于热固性导电胶其原因是前者具有较高的弹性和较低的热膨胀系数并且该热膨胀系数与基板材料和器件终端材料的热膨胀系数匹配性较好在温度循环试验中仅产生较小的热机械疲劳故相应的失效现象较24导电胶粘接可靠性的1f噪声检测法通常对导电胶粘接可靠性的评价方法是先采用热循环高温高湿等加速老化试验然后再进行电性能和力学性能的测定但其试验周期较长
无导电粒子导电胶与含导电粒子导电胶相比, 具有如下优点:①不必填充导电粒子,价格较低; ②可 以 应 用 于 多 种 材 料 ;③加 工 工 艺 简 单 ;④ 固 化 温 度较低。 近年来, 无导电粒子导电胶的发展十分迅 速,出现了(类似于各向异性导电胶)Z 轴方向上导 电的新品种, 连接材料中的空隙尺寸达到纳米级尺 度。
Cheng[10]等 采 用 自 制 的 环 氧 丙 烯 酸 树 脂 , 在 乙 二醇中加入 AgNO3, 由此制取的银纳米粒子导电胶 可以在紫外灯照射下固化。 研究结果表明:当 n(AgNO3)=1 mol 时,银纳米粒子的直径为 30~50 nm; 当 n(AgNO3)=2~3 mol 时,银纳米粒子的直径为 80~ 90 nm; 当乙二醇中加入 3 mol AgNO3 和 3 mol 光敏 树脂时, 光固化银纳米粒子导电胶的电阻率达到最 低值(为 8.803×10-6 Ω·cm)。
功能性材料,在抗静电、电磁屏蔽、导电、自动控制和 正温度系数材料等方面具有广阔的应用前景, 其市 场需求量不断增大。
雷 芝 红 [6]等 采 用 无 钯 活 化 工 艺 在 环 氧 树 脂 (EP) 粉末上形成活性点, 利用化学镀法成功制备出新 型 外 镀 银 铜/EP 复 合 导 电 粒 子 , 其 电 阻 率 为 4.5× 10-3 Ω·cm,可以作为各向异性导电胶的导电填料(代 替纯金属导电填料)。

导电胶论文(导电胶的研究与发展)

导电胶论文(导电胶的研究与发展)

导电胶的研究与发展摘要:新型复合材料导电胶自被发现可用于代替焊接以来,研究者就在研究可用于不同领域内的导电胶,此文对导电胶的组成以及各组份的作用做了简单介绍,根据其组份对其进行不同的分类;并对其导电机理进行了探讨。

相对焊接,导电胶具有的成本低、效果好的优点因而具有较好的市场,但当前市场中的各类常用导电胶都存在一定的缺陷,通过大量的研究实践,就针对其问题提出了一些解决办法。

最后对导电胶进行了展望。

关键词:导电胶;填料;导电机理;展望1前言导电胶是一种固化或干燥后具有一定导电性能的胶粘剂[1],它通常以基体树脂和导电填料即导电粒子为主要组成成分, 通过基体树脂的粘接作用把导电粒子结合在一起, 形成导电通路, 实现被粘材料的导电连接。

由于导电胶的基体树脂是一种胶黏剂, 可以选择适宜的固化温度进行粘接, 如环氧树脂胶黏剂可以在室温至150℃固化, 远低于锡铅焊接的200℃以上的焊接温度, 这就避免了焊接高温可能导致的材料变形、电子器件的热损伤和内应力的形成。

同时, 由于电子元件的小型化、微型化及印刷电路板的高密度化和高度集成化的迅速发展, 铅锡焊接的0.65mm的最小节距远远满足不了导电连接的实际需求, 而导电胶可以制成浆料, 实现很高的线分辨率。

而且导电胶工艺简单, 易于操作, 可提高产效率, 也避免了锡铅焊料中重金属铅引起的环境污染。

所以导电胶是替代铅锡焊接, 实现导电连接的理想选择。

目前导电胶已广泛应用于液晶显示屏、发光二极管、集成电路芯片、印刷线路板组件、点阵块、陶瓷电容、薄膜开关、智能卡、射频识别等电子元件和组件的封装和粘接, 有逐步取代传统的锡焊焊接的趋势。

1 导电胶的组成及分类1.1 导电胶的组成导电胶按其组成可分为结构型和填充型两大类[2]。

结构型是指作为导电胶基体的高分子材料本身即具有导电性的一类导电胶;填充型是指通常胶黏剂作为基体,而依靠添加导电性填料使胶液具有导电作用的一类导电胶。

新型导电胶中铜粉表面化学镀纳米银颗粒的导电机理研究

新型导电胶中铜粉表面化学镀纳米银颗粒的导电机理研究

导电胶的接触电阻包括填料相互搭接产生的集中电阻
Байду номын сангаас
以及导电填料之间非接触时产生的邃穿或场致发射电
阻。导电模型如式( 1) 所示,即为导电胶体系的电阻。
R = Ro + Rc
( 1)
式中: Ro为导电填料的电阻; Rc 为填料之间的接触电
阻。
由于导电胶多为银系铜系填料,电阻本身较低,忽
略不计,因此 填 料 间 的 接 触 电 阻 成 为 导 电 胶 电 阻 主 要
从 这个角度来说,增加树脂中对向接点数是一种
2019 年第 2 期
1
试验研究 Research Paper
改善导电性的方法,如增加银粉的含量,或优化银粉的 形态。数量和 形 态 可 以 影 响 对 向 接 点 接 触 方 式,从 而 能够影响导电胶的收缩程度,这对导电胶的导热性、电 流噪声和电阻飘移都有影响。文中从导电填料体积分 数和导电填料形貌与分布两个方面来分析其对集中电 阻的影响。
1 导电胶理论模型
Ruschau 等人[11]提出的导电胶的导电理论模型 :
收稿日期: 2018 - 11 - 07 基金项目: 战略性国际科技创新合作重点专项( 2016YFE0201300 ) ,国
家自然科学基金青年项目( No. 51805115) 研究基金资助。 doi: 10. 12073 / j. hj. 20181107006
牙托粉
载玻片 牙托粉
载玻片
载玻片
牙托粉
(a) 1.4% 牙托粉
(b) 16.5%
载玻片
牙托粉
(c) 19.4%
(d) 23.5%
(e) 28.2%
图 1 不同体积分数导电填料导电胶固化后截面显微形貌

凝胶浇注法制备的纳米铜粉在导电胶中的应用研究

凝胶浇注法制备的纳米铜粉在导电胶中的应用研究

凝胶浇法制备的纳米铜粉在导电胶中的应用研究凝胶浇法制备的纳米铜粉在导电胶中的应用研究凝胶浇法制备的纳米铜粉在导电胶中的应用研究全如下【摘要】以硝酸铜、石墨为原料,采用新颖的凝胶浇法制备纳米铜粉,并利用硅烷偶联剂KH550对制备的纳米铜粉进行表面抗氧化处理;然后以纳米铜粉为导电填料、以双酚A型环氧树脂(E51)为体,加入适量的固化剂和稀释剂、除泡剂、促进剂等制备纳米铜粉导电胶。

采用X射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)等对制备铜粉的物相、粒度和形貌等进行表征;对预处理前后的纳米铜粉进行热重与差热(TG-DSC)分析;并研究纳米铜粉添加量对所制备导电胶电阻率和连接强度等性能的影响。

结果表:采用凝胶浇法可制备、分散性良好、平均粒度约为60nm的类球形铜粉;经硅烷偶联剂处理后,纳米铜粉的抗氧化性能显提高;纳米铜粉添加量对所得导电胶的体积电阻率和连接强度有较大影响,纳米铜粉添加量为60%(质量分数)的导电胶的体积电阻率为1。

710-3cm,连接强度为11。

4MPa。

【关键词】纳米铜粉凝胶浇法导电胶电阻率连接强度纳米铜粉由于具有小尺寸效应、表面效应和量子隧道效应,在力学、磁学、化学、电学等方面表现出很多特殊的性质,被广泛应用于润滑油添加剂、电磁屏蔽材料、催化和导电材料等领域中相比于银高昂的价格,铜的价格较低,导电性能却与银的相近,因此近些年性能稳定、成本低廉的纳米铜粉导电胶是研究开发的热点内容之一。

纳米铜粉的制备方法主要有物理法和化学法两大类,物理法主要有物理气相沉积法、电法、射线辐照法等;化学法主要有电解法、水热法以及液相还原法等。

物理法的生产成本较高,不利于实现大规模的化生产,如物理气相沉积法所需的原料稀有气体价格昂贵,电法和射线辐照法都需要使用复杂的仪器设备。

而化学法由于工艺简单、产率较高,是目前被广泛采用的制备纳米铜粉的方法,但随着实际应用中对纳米铜粉性能要求的不断提高,、高分散、粒径分布围窄的纳米铜粉的制备仍是一个技术难点。

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21年 第 1 01 期
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第 3 卷 总第 2 3 8 1 期
铜粉 导 电胶 的研 究进 展
王 刘功 ,银 锐 明 ,杨 华 荣 刘飘 , ,杨 开 霞 (. 12 湖南工业 包装与材料工程学院2湖南 株洲 420 ; 1 8 0
Pr g e si ppe nduc i o r s n Co rCo tveAdhe i e sv
Wa uo ng Li g ng‘Y i i i g , n , n Ru m n Ya g Hua o g , u Pi o , ng Kaxi r n Li a Ya i a

c a s s a d r c n d a c s i h e e rh o o p rc n u t e a h sv r r f nr d c d ls e n e e ta v n e n t e r s a c n c p e o d ci d e i e we e b i l ito u e Th e e r h p o r s fe e tia e f r n e v e y e r s ac r g e so lcrc l ro ma c ,me h nc p c a is p ro a c n g ig p ro a c o o p rc n u t e a h s e we e s mma i e .I a s r s n e h r b e f c p e o d c ie a h sv n h e f r n e a d a e n e f r n e f r c p e o d ci d e i r u m m v v r d t lo p e e td t e p o lms o o p r c n u tv d e i e a d t e z
( . l g f a k gn n ae il n ie r g Hu a ie s yo T c n lg . h z o 1 0 8 1 Col eo P c a iga dM trasE gn e i , n nUnv ri f e h oo y Z u h u4 2 0 ; e n t

湖南利德 电子浆料有限公司 ,湖南 株洲 l2 0 ) 4 -7 10
【 要 】 导 电胶粘 剂 的发 展对 电子 技术 的发 展有 着非 常重 要的 意义 。介 绍 了铜粉 导 电胶 的分 类 、组 成及 铜粉 导 电胶 的研 究现 状 ,综述 了 摘 铜粉 铜 粉导 电胶 在 电学性能 、 力学性 能 、老化 性能 等方 面 的研究进 展 。最 后对铜 粉导 电胶 存在 的问题 及其 今后 的研 究方 向进 行了展 望 f 词 】 粉 导 电胶 ;组成 ;导 电性 ;研 究现状 关键 铜 [ 中圈 分类 号】Q T [ 标 识码] 文献 A [ 编  ̄]0 716 (0 1 1 040 文章 " 10.852 1) — 8—3 N ' 0 0
导 电胶是一种 固化 或干燥 后具有一定导 电性 能的胶黏剂 自从于 1 5 9 6年被研发出来后 ,已受到越来越广 泛的关 J 注 。导 电胶具有环保性、能提供细间距印刷 ,低温 固化 ,简化 封装工序等优点 , 被广泛的用于微 电子封装 中 , 已逐渐 的替代 传 统 的锡 铅 焊 料 l J 不过 ,有 限 的 耐 冲 击 性 ,在 多变 的气 候 j。 。 环 境 中 电 阻 易 增 加 和机 械 强 度 降 低 是 目前 阻碍 导 电胶 发 展 的 主 要 因素 [。 7 1 目前 市场 上大 多数 是银粉导 电胶 ,因为银粉 的导 电性很 好 , 电 阻率 很 低 , 为 1 2 1 Q・ . × 0 6 c m,而 且 不 易 氧 化 。但 银 粉 在 胶 黏 剂 中存 在 电子 迁 移 现 象 , 且 银 的 价格 昂 贵 , 以 限 而 所 制 了其 应 用 。铜 的 导 电率 与 银接 近 ,为 1 9 0 m,但 ×1。Q c 6 价 格 仅 为 银 的 1 0 因此 铜 粉 导 电胶 应 用 前 景 十 分 广 泛 。 / , 2 铜 粉 导 电胶 最 早 见 于 美 国的 134 6 — ,我 国 于 1 8 年至 18 90 91 年先后研制成B 铜合金粉导 电胶和2 42 C 5 —常温固化 铜粉 导电 胶 。经 过 几 十 年 的 发 展 , 已取 得 了 长 足 的 进 步 。 J
2 Hu a E Thc P seC .Lt.Z u h u41 0 7 Chn ) . n nLE D ik F m at o, d, h z o 2 0 . i a
A b ta t sr c :Th e eo m e t o o p rc n u t e a h sv a r a m p  ̄ n e i h e l p e to l cr n c t c n q e n t e p p r t e c n t u i n e d v l p n f c p e o d c i d e ie h sg e ti o a c n t e d x o m n fee to i e h i u I h a e h o si to , v e t
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