[发明专利]一种中温烧结铜系导电电子浆料

说明书

本发明公开了一种中温烧结铜系导电电子浆料，属于电子通信材料技术领域。本发明研制的中温烧结铜系导电电子浆料包括功能填料，粘结剂和复合载体组成，其中，功能填料是由纳米铜线、片状铜粉和球形铜粉混合而成，而粘结剂则是由亚麻油乳液、卡波姆、多巴胺、氧化硼、硅烷偶联剂和硼硅玻璃粉组成，另外，复合载体包括溶剂、润湿剂、流延控制剂、改性海泡石和聚乙烯亚胺分散液，先将功能填料洗涤后，干燥，得预处理功能填料，再将预处理功能填料和粘结剂混合后，调节pH，再经超声振荡，得预混料，将预混料和复合载体混合，边搅拌边持续通入二氧化碳气体，出料，即得铜系导电电子浆料。本发明中温烧结铜系导电电子浆料具有优异的导电性能及塑性特点。

技术领域

本发明公开了一种中温烧结铜系导电电子浆料，属于电子通信材料技术领域。

背景技术

随着电子信息产业的快速发展，电子浆料作为其基础材料扮演着重要的角色，研发新型高性能、低成本电子浆料已成为当今社会发展的必然趋势。虽然Ni、Al、Zn浆料等已经实用化，但是相比较于其他贱金属，铜金属具有高导电性、价格低廉、容易获得等特点，既克服了Ni的低结合强度，又没有Ag的迁移性和高成本，因此铜电子浆料作为一种新型材料，不但具有比银浆料更为优良的高频特性和导电性，而且在湿热环境下不会发生电子迁移。

影响导电浆料导电性的因素很多，其中有机载体，导电填料对其影响最大。有机载体是电子浆料的重要组成部分，其作用是承担导电相和粘结相微粒的载体，控制电子浆料的流变特性和对基板的初始附着力，以便于将电子浆料印刷到基板上。有机载体一般由有机溶剂、触变剂、增稠剂、表面活性剂及其他一些辅助溶剂组成。罗世永研究了电子浆料用有机载体的挥发特性对导电浆料性能的影响，郝晓光研究了有机载体对电子浆料流动性的影响。在导电填料方面，导电填料的性能直接影响电子浆料烧结成膜后的性能，主要表现在抗氧化性和导电性等方面。吴村坤研究了厚膜导电浆料中银粉粒径大小对浆料导电性的影响，雷晓旭制备了电子浆料用超细铜粉，它对提高电子浆料导电性起到了重要作用，易保华在合成碳膜电位器导电浆料研究中发现，导电相的粒度分布对浆料的导电性有一定的影响。文献研究发现，小粒径的导电粒子数量较少，导电膜的阻值升高，但是较多亦会使阻值升高。

因此，如何改善传统电子浆料导电性能及塑性不佳的缺点，以获取更高综合性能的电子浆料，是其推广与应用，满足工业生产需求亟待解决的问题。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是：针对传统电子浆料导电性能及塑性不佳的缺点，提供了一种中温烧结铜系导电电子浆料。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种中温烧结铜系导电电子浆料，包括以下重量份数的原料：40～50份功能填料，10～20份粘结剂，15～20份复合载体，

所述功能填料是由以下重量份数的原料组成：20～30份纳米铜线，10～15份片状铜粉，10～15份球形铜粉；

所述粘结剂是由以下重量份数的原料组成：80～100份亚麻油乳液，8～10份卡波姆，0.6～0.8份多巴胺，8～10份氧化硼，4～8份硅烷偶联剂，10～20份硼硅玻璃粉；

所述复合载体是由以下重量份数的原料组成：60～70份溶剂，4～6份润湿剂，3～5份流延控制剂，8～10份改性海泡石，8～10份聚乙烯亚胺分散液；

所述铜系导电电子浆料制备过程为：

（1）按原料组成称量各组分；

（2）先将功能填料依次用无水乙醇、稀硫酸和去离子水洗涤后，干燥，得预处理功能填料，再将预处理功能填料和粘结剂混合后，调节pH至7.2～7.4，再经超声振荡，得预混料；