[发明专利]改性银粉及无玻璃粉烧结型银胶的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种银粉及银胶的制造方法，特别涉及一种改性银粉及无玻璃粉烧结型银胶的制造方法。

背景技术

常规的导电胶为增加与基材的附着强度，皆会在胶体中添加玻璃粉作为无机粘结剂，如对下列导电胶现有技术专利文献所分析的。

1.TW201034031

做法：由固态组分及分散介质所组成的太阳能电池电极的糊膏，其中固态组分包含选自金属及含金属的化合物的至少一种传导性粉末；无铅玻璃粉；及选自铋及含铋的化合物的至少一种组分。

缺点：属于传统银导电胶系统，需要添加玻璃粉作为无机粘结剂。

2.CN102364583

做法：由银粉、改性有机粘合剂及无机粘合剂组合的太阳能导电背银胶。其中无机粘合剂为10%～30%的B₂O₃、20%～50%的Bi₂O₃、5%～20%的SiO₂、10%～20%的Al₂O₃、5%～10%的ZnO及2%～8%的ZrO，亦即为玻璃粉材料。

缺点：属于传统银导电胶系统，需要添加玻璃粉作为无机粘结剂。主要着重于玻璃粉成分的开发。

3.WO2012/058358

做法：由银粉、玻璃粉、金属添加剂及有机系统所组成的太阳能电池导电胶。其中金属添加剂为钇、有机钒、有机锑、有机磷及有机钇。

缺点：属于传统银导电胶系统，需要添加玻璃粉作为无机粘结剂。主要着重于金属添加剂应用于胶体中所提升的功用。

4.WO2012/099877

做法：由导电金属粉、玻璃粉及有机系统所组成的太阳能电池导电胶。其中导电金属粉为银粉与镍、二氧化锡、银包覆镍粉末中的任意一种的混合料。

缺点：属于传统银导电胶系统，需要添加玻璃粉作为无机粘结剂。主要着重于在银粉中添加镍、二氧化锡或银包覆镍粉末。

5.CN102653453

做法：用银包覆玻璃粉末，其中银含量为10质量%以上，且表面附有处理剂。将这种粉末应用于导电胶中，可达到降低银用量的目的。

缺点：仍然存在不导电的玻璃粉，对于整体的导电性会有负面的影响。

然而，由于导电胶的粘度偏高(一般在20,000～100,000cp之间)，使得玻璃粉不易均匀分散于胶体中，进而影响胶体烧结后的拉力(拉伸)稳定性。此外，添加玻璃粉亦会降低导电胶的导电性，并使烧结后的导电胶层的电阻增加。

因此，有必要提供一种创新且具有进步性的改性银粉及无玻璃粉烧结型银胶的制造方法，以解决上述问题。

发明内容

本发明提供一种改性银粉的制造方法，包括以下步骤：(a)提供金属混合水溶液，该金属混合水溶液含有银及至少一种混合元素；(b)将碱液加入该金属混合水溶液中，以使银及混合元素转化成如下中的一种：氢氧化物、氧化物及碳酸盐；(c)将还原剂添加到转化后的水溶液中，以产生还原共沉积作用而使银及混合元素形成多个(复数个)改性银粒子；(d)对所述改性银粒子进行固液分离及清洗步骤；及(e)干燥所述改性银粒子，以获得改性银粉。

本发明还提供一种无玻璃粉烧结型银胶的制造方法，包括以下步骤：(a)提供有机溶液；及(b)将通过上述方法所制得的改性银粉与该有机溶液混合，以制成无玻璃粉烧结型银胶。如本文中所使用的术语“无玻璃粉烧结型银胶”是指在烧结时无需添加玻璃粉的银胶。

本发明在改性银粉化学合成阶段，直接将可取代玻璃粉功能的混合元素加入，经化学法还原共沉积作用后，可获得粉体细化的改性银粉，且因银及混合元素已在化学合成阶段均匀混合，故可省略常规的添加玻璃粉所需的搅拌分散步骤。此外，由于改性银粉的粒径已细化，使其容易与有机溶液均匀混合而制成无玻璃粉烧结型银胶。本发明所制得的无玻璃粉烧结型银胶因未添加玻璃粉，其烧结后的拉力(拉伸)稳定性及导电性可大幅提升。

为了能够更清楚地了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实方式，并且为了让本发明所述目的、特征和优点能够更明晰易懂，以下特列举优选实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1显示本发明的改性银粉的制造方法的流程图；

图2显示本发明的无玻璃粉烧结型银胶的制造方法的流程图；

图3显示实施例1的改性银粉的电子显微镜照片；

图4显示实施例1的无玻璃粉烧结型银胶烧结后的拉力测试结果；