本發(fā)明涉及電子材料技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種自促燒型電子漿料及其制備方法。
背景技術(shù):
電路漿料是制造厚膜元件的基礎(chǔ)材料,是一種由固體粉末和有機(jī)溶劑經(jīng)過(guò)三輥軋制混合均勻的膏狀物(可聯(lián)想成牙膏、油漆等樣子);其中,根據(jù)用途的不同,電路漿料可以分為介質(zhì)漿料、電阻漿料和導(dǎo)體漿料:根據(jù)基片種類的不同,電路漿料又可以分為陶瓷基片、聚合物基片、玻璃基片、金屬絕緣基片電路漿料等;根據(jù)燒結(jié)溫度的不同,電路漿料又可以分為高溫、中溫和低溫烘干電路漿料;根據(jù)用途的不同,電路漿料又可以分為通用電路漿料(制作一般性的厚膜電路)和專用電路漿料(不銹鋼基板電路漿料、熱敏電阻漿料);根據(jù)導(dǎo)電相的價(jià)格不同,電路漿料又可以分為貴金屬電路漿料(銀鈀、釕系和金漿等)和賤金屬電路漿料(鉬錳漿料)。
需進(jìn)一步指出,現(xiàn)有技術(shù)中存在各式各樣的電路漿料產(chǎn)品;然而燒結(jié)型漿料尤其是中低溫漿料普遍存在一個(gè)問(wèn)題是漿料燒成膜后會(huì)殘余樹(shù)脂未燒盡的碳,這樣導(dǎo)致燒結(jié)后的產(chǎn)品性能不穩(wěn)定,存在很多性能缺陷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種自促燒型電子漿料,該自促燒型電子漿料具有以下優(yōu)點(diǎn),具體為: 1、漿料中加入了熱分解型氧化劑,漿料燒結(jié)過(guò)程氧化劑能氧化漿料中的樹(shù)脂,降低燒結(jié)膜中碳含量,提高漿料成型后的性能穩(wěn)定性;2、漿料中熱分解型氧化劑分解后產(chǎn)生的K2O融進(jìn)玻璃相能調(diào)節(jié)玻璃性質(zhì),比如熱膨脹性、介電性等,以適合不同基材的需要;3、漿料中熱分解型氧化劑分解后產(chǎn)生MnO2,依具體需要可靈活調(diào)節(jié)漿料的方阻。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種自促燒型電子漿料的制備方法,該自促燒型電子漿料的制備方法能夠有效地生產(chǎn)制備上述自促燒型電子漿料。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)。
一種自促燒型電子漿料,包括有以下重量份的物料,具體為:
固相 40%-80%
有機(jī)粘結(jié)相 20%-60%;
固相由金屬粉、金屬氧化物、玻璃粉、熱分解型氧化劑組成,固相中金屬粉、金屬氧化物、低熔點(diǎn)玻璃粉、熱分解型氧化劑四種物料的重量份依次為0%-90%、0%-60%、5%-45%、1%-20%;
有機(jī)粘結(jié)相由樹(shù)脂、溶劑、助劑組成,有機(jī)粘結(jié)相中樹(shù)脂的重量份為5%-50%,有機(jī)粘結(jié)相中溶劑的重量份為10%-90%,有機(jī)粘結(jié)相中助劑的量份為1%-10%。
其中,所述金屬粉為銀粉、金粉、鉑粉、鈀粉、銥粉、釕粉、鎳粉、錫粉、銅粉、鋅粉、鋁粉中的一種或者至少兩種所組成的混合物。
其中,所述金屬氧化物為氧化釕、氧化依、氧化銅、氧化鈀、氧化鋁中的一種或者至少兩種所組成的混合物。
其中,所述玻璃粉包括有SiO2、Bi2O3、B2O3、ZnO、SnO2、CuO、BaO、TeO2,玻璃粉中SiO2、Bi2O3、B2O3、ZnO、SnO2、CuO、BaO、TeO2八種物料的重量份依次為0%-70%、0%-75%、1%-68%、1%-30%、1%-25%、1%-25%、1%-30%、1%-60%。
其中,所述熱分解型氧化劑為高錳酸鉀或者錳酸鉀。
其中,所述樹(shù)脂為纖維樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、有機(jī)硅樹(shù)脂、聚酯樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、丙烯酸樹(shù)脂中的一種或者至少兩種所組成的混合物。
其中,所述溶劑為二元酸酯、松油醇、丁基卡必醇、丁基卡必醇醋酸酯、令苯二甲酸二丁酯、檸檬酸三丁酯、二乙二醇單乙醚醋酸酯中的一種或者至少兩種所組成的混合物。
其中,所述助劑由分散劑、消泡劑、流平劑、觸變劑混合而成,其中,有機(jī)粘結(jié)相中分散劑、消泡劑、流平劑、觸變劑的重量份依次為0.1%-5%、0.1%-3%、0.1%-5%、0.5%-8%。
一種自促燒型電子漿料的制備方法,包括有以下工藝步驟,具體為:
a、制備玻璃粉:1、將準(zhǔn)確稱量SiO2、Bi2O3、B2O3、ZnO、SnO2、CuO、BaO、TeO2置于研磨機(jī)中研磨混合,而后將研磨混勻后的玻璃粉原料混合料裝入坩堝;2、將裝有玻璃粉原料混合料的坩堝置于高溫窯爐中,加熱溫度為1000-1500℃且保溫時(shí)間為1-10h,玻璃粉原料混合料熔化成混合均勻的玻璃液體;3、將熔制好的玻璃液體快速傾倒在蒸餾水中,以形成玻璃渣;4、將玻璃渣放入球磨機(jī)中進(jìn)行球磨處理,球磨時(shí)間為1-10h,球磨后過(guò)篩,以獲得玻璃粉;其中,玻璃粉中SiO2、Bi2O3、B2O3、ZnO、SnO2、CuO、BaO、TeO2八種物料的重量份依次為0%-70%、0%-75%、1%-68%、1%-30%、1%-25%、1%-25%、1%-30%、1%-60%;
b、制備有機(jī)粘結(jié)相:將樹(shù)脂、助劑加至溶劑中,加熱攪拌至完全溶解,即可獲得有機(jī)粘接相;其中,有機(jī)粘接相中樹(shù)脂的重量份為5%-50%,有機(jī)粘結(jié)相中溶劑的重量份為10%-90%,有機(jī)粘結(jié)相中助劑的量份為1%-10%;
c、制備漿料:將固相加入至有機(jī)粘結(jié)相中,攪拌分散后進(jìn)行三輥軋制,以制得漿料;其中,固相由金屬粉、金屬氧化物、玻璃粉、熱分解型氧化劑組成,固相中金屬粉、金屬氧化物、低熔點(diǎn)玻璃粉、熱分解型氧化劑四種物料的重量份依次為0%-90%、0%-60%、5%-45%、1%-20%;漿料中固相、有機(jī)粘結(jié)相的重量份依次為:40%-80%、20%-60%。
本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明所述的一種自促燒型電子漿料,其包括以下重量份的物料:固相40%-80%、有機(jī)粘結(jié)相20%-60%;固相由金屬粉、金屬氧化物、玻璃粉、熱分解型氧化劑組成,固相中金屬粉、金屬氧化物、低熔點(diǎn)玻璃粉、熱分解型氧化劑四種物料的重量份依次為0%-90%、0%-60%、5%-45%、1%-20%;有機(jī)粘結(jié)相由樹(shù)脂、溶劑、助劑組成,有機(jī)粘結(jié)相中樹(shù)脂的重量份為5%-50%,有機(jī)粘結(jié)相中溶劑的重量份為10%-90%,有機(jī)粘結(jié)相中助劑的量份為1%-10%。該自促燒型電子漿料具有以下優(yōu)點(diǎn): 1、漿料中加入了熱分解型氧化劑,漿料燒結(jié)過(guò)程氧化劑能氧化漿料中的樹(shù)脂,降低燒結(jié)膜中碳含量,提高漿料成型后的性能穩(wěn)定性;2、漿料中熱分解型氧化劑分解后產(chǎn)生的K2O融進(jìn)玻璃相能調(diào)節(jié)玻璃性質(zhì),比如熱膨脹性、介電性等,以適合不同基材的需要;3、漿料中熱分解型氧化劑分解后產(chǎn)生MnO2,依具體需要可靈活調(diào)節(jié)漿料的方阻。
本發(fā)明的另一有益效果為:本發(fā)明所述的一種自促燒型電子漿料的制備方法,其包括有以下工藝步驟:a、制備玻璃粉:1、將準(zhǔn)確稱量SiO2、Bi2O3、B2O3、ZnO、SnO2、CuO、BaO、TeO2置于研磨機(jī)中研磨混合,而后將研磨混勻后的玻璃粉原料混合料裝入坩堝;2、將裝有玻璃粉原料混合料的坩堝置于高溫窯爐中,加熱溫度為1000-1500℃且保溫時(shí)間為1-10h,玻璃粉原料混合料熔化成混合均勻的玻璃液體;3、將熔制好的玻璃液體快速傾倒在蒸餾水中,以形成玻璃渣;4、將玻璃渣放入球磨機(jī)中進(jìn)行球磨處理,球磨時(shí)間為1-10h,球磨后過(guò)篩,以獲得玻璃粉;其中,玻璃粉中SiO2、Bi2O3、B2O3、ZnO、SnO2、CuO、BaO、TeO2八種物料的重量份依次為0%-70%、0%-75%、1%-68%、1%-30%、1%-25%、1%-25%、1%-30%、1%-60%;b、制備有機(jī)粘結(jié)相:將樹(shù)脂、助劑加至溶劑中,加熱攪拌至完全溶解,即可獲得有機(jī)粘接相;其中,有機(jī)粘接相中樹(shù)脂的重量份為5%-50%,有機(jī)粘結(jié)相中溶劑的重量份為10%-90%,有機(jī)粘結(jié)相中助劑的量份為1%-10%;c、制備漿料:將固相加入至有機(jī)粘結(jié)相中,攪拌分散后進(jìn)行三輥軋制,以制得漿料;其中,固相由金屬粉、金屬氧化物、玻璃粉、熱分解型氧化劑組成,固相中金屬粉、金屬氧化物、低熔點(diǎn)玻璃粉、熱分解型氧化劑四種物料的重量份依次為0%-90%、0%-60%、5%-45%、1%-20%;漿料中固相、有機(jī)粘結(jié)相的重量份依次為:40%-80%、20%-60%。通過(guò)上述工藝步驟設(shè)計(jì),該制備方法能夠有效地生產(chǎn)制備上述自促燒型電子漿料。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體的實(shí)施方式來(lái)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明。
實(shí)施例一,一種自促燒型電子漿料,包括有以下重量份的物料,具體為:
固相 60%
有機(jī)粘結(jié)相 40%。
其中,固相由銀粉、鈀粉、玻璃粉、高錳酸鉀組成,固相中銀粉、鈀粉、玻璃粉、高錳酸鉀的重量份依次為50%、25%、15%、10%。
該漿料中的玻璃粉的重量份為9%,玻璃粉中含有SiO2、Bi2O3、B2O3、ZnO、SnO2、CuO、BaO、TeO2,玻璃粉中SiO2、Bi2O3、B2O3、ZnO、SnO2、CuO、BaO、TeO2重量份依次為20%、45%、10%、5%、5%、5%、5%、10%。
另外,該漿料中的有機(jī)粘結(jié)相的重量份為40%,有機(jī)粘結(jié)相包括樹(shù)脂、溶劑、助劑;其中,樹(shù)脂為乙基纖維素,溶劑為松油醇,助劑中所采用的分散劑為BYK-AT204,助劑中所采用的消泡劑為BYK-066N,助劑中所采用的流平劑為BYK-310,助劑中所采用的觸變劑為氫化蓖麻油。有機(jī)粘結(jié)相中各組份于漿料中的重量份如下:
乙基纖維素 10%
松油醇 24%
BYK-AT204 0.8%
BYK-066N 0.8%
BYK-310 1.6%
氫化蓖麻油 2.8%。
對(duì)于本實(shí)施例一的自促燒型電子漿料,其可以采用以下制備方法制備而成,具體為:一種自促燒型電子漿料的制備方法,其包括有以下工藝步驟:
a、玻璃粉制備:1、依次稱量玻璃粉各組成物料,研磨混合后裝入坩堝;2、將裝有玻璃粉原料混合料的坩堝置于高溫窯爐中,加熱溫度為1200℃且保溫時(shí)間為5h,物料熔化成混合均勻的液體;3、將熔制好的混合液體快速傾倒在蒸餾水中,形成玻璃渣;4、將玻璃渣放入球磨機(jī)中球磨,球磨時(shí)間為8h,而后過(guò)篩,獲得玻璃粉;
b、有機(jī)粘結(jié)相制備:將樹(shù)脂、助劑加至溶劑中,加熱攪拌至完全溶解,即可獲得有機(jī)粘接相;
c、漿料制備: 將固相加入有機(jī)粘結(jié)相中,攪拌分散后進(jìn)行三輥軋制,以制得漿料,漿料細(xì)度<8μm。
通過(guò)上述物料配比及其制備工藝能夠有效地完成本實(shí)施例一的自促燒型電子漿料的制備,漿料測(cè)試結(jié)果為:
1、漿料燒結(jié)成膜后,膜層中無(wú)碳?xì)堄辔?,方阻?0±2mΩ/□;
2、漿料與陶瓷,不銹鋼結(jié)合力強(qiáng),大于10N/mm2。
實(shí)施例二,一種自促燒型電子漿料,包括有以下重量份的物料,具體為:
固相 65%
有機(jī)粘結(jié)相 35%。
其中,固相由銀粉、鈀粉、玻璃粉、高錳酸鉀組成,固相中銀粉、氧化釕粉、玻璃粉、高錳酸鉀的重量份依次為25%、50%、20%、5%。
該漿料中的玻璃粉的重量份為13%,玻璃粉中含有SiO2、Bi2O3、B2O3、ZnO、SnO2、CuO、BaO、TeO2,玻璃粉中SiO2、Bi2O3、B2O3、ZnO、SnO2、CuO、BaO、TeO2重量份依次為15%、47%、10%、5%、5%、5%、5%、13%。
另外,該漿料中的有機(jī)粘結(jié)相的重量份為35%,有機(jī)粘結(jié)相包括樹(shù)脂、溶劑、助劑;其中,樹(shù)脂為乙基纖維素,溶劑為松油醇,助劑中所采用的分散劑為BYK-AT204,助劑中所采用的消泡劑為BYK-066N,助劑中所采用的流平劑為BYK-310,助劑中所采用的觸變劑為氫化蓖麻油。有機(jī)粘結(jié)相中各組份于漿料中的重量份如下:
乙基纖維素 8%
松油醇 22%
BYK-AT204 0.5%
BYK-066N 0.5%
BYK-310 1.5%
氫化蓖麻油 2.5%。
對(duì)于本實(shí)施例二的自促燒型電子漿料,其可以采用以下制備方法制備而成,具體為:一種自促燒型電子漿料的制備方法,其包括有以下工藝步驟:
a、玻璃粉制備:1、依次稱量玻璃粉各組成物料,研磨混合后裝入坩堝;2、將裝有玻璃粉原料混合料的坩堝置于高溫窯爐中,加熱溫度為1200℃且保溫時(shí)間為5h,物料融成混合均勻的液體;3、將熔制好的混合液體快速傾倒在蒸餾水中,形成玻璃渣;4、將玻璃渣放入球磨機(jī)中球磨,球磨時(shí)間為8h,而后過(guò)篩,獲得玻璃粉;
b、有機(jī)粘結(jié)相制備: 將樹(shù)脂、助劑加至溶劑中,加熱攪拌至完全溶解,即可獲得有機(jī)粘接相;
c、漿料制備: 將固相加入有機(jī)粘結(jié)相中,攪拌分散后進(jìn)行三輥軋制,以制得漿料,漿料細(xì)度<8μm。
通過(guò)上述物料配比及其制備工藝能夠有效地完成本實(shí)施例二的自促燒型電子漿料的制備,漿料測(cè)試結(jié)果為:
1、漿料燒結(jié)成膜后,膜層中無(wú)碳?xì)堄辔铮阶铻?5±2Ω/□;
2、漿料與陶瓷,不銹鋼結(jié)合力強(qiáng),大于12N/mm2。
以上內(nèi)容僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,依據(jù)本發(fā)明的思想,在具體實(shí)施方式及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處,本說(shuō)明書(shū)內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。