其中使用實(shí)施例2的過程來制造導(dǎo)電粘合劑。
[0083]實(shí)施例1:在第一個(gè)實(shí)施例中,將由甲基丙燔酸甲酯和乙二醇二甲基丙燔酸酷的 共聚物組成的、平均直徑為15微米的聚合物粒子50g在室溫下在150ml的SnCl 2溶液(20g/ 1的SnCl2、30g/l的濃HC1)中浸漬30分鐘。清洗粒子并隨后將其浸漬在150ml的氯化鈀 溶液中(0. 2g/l的PdCl2,浸漬30分鐘)。將來源于在40°C下被抗壞血酸(90g)還原的硝 酸銀和三乙烯四胺(AgN0 344.9g、TETA 83g)溶液的銀涂覆所述粒子。對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行清洗和干 燥。產(chǎn)品是理論平均銀厚度為150nm的自由流動(dòng)的灰色粉末。
[0084]實(shí)施例2:如下示出了一種基于金屬涂覆聚合物粒子來制造導(dǎo)電粘合劑的牛產(chǎn)方 法。在本實(shí)施例中,將粘合劑施用在測(cè)試板上??墒褂贸R?guī)技術(shù)來調(diào)整施用過程,以施用所 述粘合劑來固定任何所需的部件。
[0085] i :根據(jù)技術(shù)數(shù)據(jù)表通過混合A部分和B部分來混合所選的環(huán)氧樹脂系統(tǒng)。在實(shí)施 例3中,將以100: 35的重量比混合的環(huán)氧樹脂PY302-2和聚醚胺D-230 (兩者均由Huntsman Advanced Materials (瑞士)制造)用于粘合劑。
[0086] ii :將預(yù)定重量的粒子添加到混合的環(huán)氧樹脂系統(tǒng)中。選擇粒子的重量以達(dá)到最 終的各向同性或各向異性粘結(jié)劑系統(tǒng)中的填料所需的體積%。
[0087] iii :以2000rpm(轉(zhuǎn)每秒)快速混合在20ml的容器中的粘合劑2分鐘,隨后將其 轉(zhuǎn)移至存儲(chǔ)容器。
[0088] iv :使用通過噴嘴來施用導(dǎo)電粘合劑的機(jī)器(例如圖6中的機(jī)器,下文將論及)來 將粘合劑施加到PCB板上,該P(yáng)CB板被設(shè)計(jì)成測(cè)量四點(diǎn)的電阻。
[0089] V :在150攝氏度下固化樣品15分鐘。
[0090] vi :將樣品冷卻至室溫。
[0091] 實(shí)施例3. 1到3. 9:通過不同直徑的起始顆粒并目.使用對(duì)表面積和所需的金屬厚 度進(jìn)行補(bǔ)償?shù)姆椒?的縮放版本,可產(chǎn)生直徑和銀厚度的各種組合。在下表中的值的組合 是用于導(dǎo)電粘合劑產(chǎn)品的合適組合的例子。
[0093] 使用實(shí)施例2的過程將來自上述實(shí)施例的一些涂覆粒子并入粘合劑產(chǎn)品中,其中 粒子的體積在下表中示出。
[0095] 在實(shí)施例2的方法的替代方法中,可在混合環(huán)氧樹脂系統(tǒng)的步驟之前或者同時(shí)引 入聚合物粒子。例如,可將粒子混合在單獨(dú)的環(huán)氧樹脂成分(或者兩種成分之一)中,隨后 將環(huán)氧樹脂化合物混合在一起。
[0096] 使用上述示例的體積分?jǐn)?shù),所得到的導(dǎo)電粘合劑會(huì)是各向同性導(dǎo)電粘合劑。通過 降低導(dǎo)電珠子的體積分?jǐn)?shù),例如降至17體積%或更低,可使用粘合劑樹脂和金屬涂覆聚合 物的相同組合來制造各向異性導(dǎo)電粘合劑。
[0097] 圖4是通過噴嘴來施用的導(dǎo)電粘合劑的一個(gè)實(shí)施例,并且其顯示了通過微滴沉積 在條帶14上來施用的導(dǎo)電粘合劑的樣品。圖5顯示了通過微滴來施用以形成點(diǎn)16的導(dǎo)電 粘合劑的類似實(shí)施例。通過施加多個(gè)小微滴來制造條帶14和點(diǎn)16。從具有mm尺度的圖中 的規(guī)律可見,點(diǎn)16和條帶14的尺度非常小,其中條帶14的寬度為2. 55mm和0.95mm,并且 大致為圓形的點(diǎn)16的直徑約為460 ym。在這種情況下,所使用的微滴由約5nl的CA構(gòu)成 并且通過噴嘴來施加,該噴嘴具有其直徑為150 y m的開口。CA使用上述類型的銀涂覆聚合 物珠子,并且在這些樣品中聚合物核的直徑是6 y m,涂層的厚度是100nm,并且將珠子與重 量比例為100:35的環(huán)氧樹脂PY302-2和聚醚胺D-230(兩者均由HUNTSMAN制造)相混合, 填料為20體積%。通過相同的噴嘴施加了幾個(gè)具有不同組合物的CA的微滴,其中一部分 顯示在下表中。
[0098]
[0099] 在圖6中顯示了用于施用CA的裝置的優(yōu)選的實(shí)施方式,其中一定體積的導(dǎo)電粘合 劑18被裝在噴嘴20附近的室中,并且通過活塞22的運(yùn)動(dòng)從噴嘴20以微滴的形式沉積。通 過合適的泵裝置例如螺旋體24將粘合劑18輸送到噴嘴20。該裝置的原理類似于用于沉積 焊膏的微滴的現(xiàn)有裝置,如在US 7767266中所述。但是,與使用焊膏相反,不需要加熱,因 為可在室溫下施用導(dǎo)電粘合劑18?;钊?2將精確控制的量的粘合劑18從噴嘴20推出到 下面的基板上。微滴尺寸以及施加粘合劑的區(qū)域的尺寸可以如上所述。
[0100] 在另一個(gè)示例的實(shí)施方式中,可使用噴嘴將導(dǎo)電粘合劑沉積在脫模紙上。通過這 種方式,如上所述,可以制造導(dǎo)電膜。該實(shí)施方式可使用圖6所示的裝置,以及基于所得導(dǎo) 電膜的所需性質(zhì)來選擇的粘合劑組分??稍诿撃<埳蠈⑽⒌纬练e成與圖4類似的條帶,或 備選地沉積成圖案以由此形成具有定制形狀的導(dǎo)電膜。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種施用導(dǎo)電粘合劑的方法,包括:使用由其中有導(dǎo)電珠子的粘合劑基體制成的導(dǎo) 電粘合劑,所述導(dǎo)電珠子包括具有導(dǎo)電涂層的聚合物核并且具有IOOum或更小的最大尺 寸;以及通過噴嘴將粘合劑的一個(gè)或多個(gè)微滴沉積在基板上。2. -種用于施用導(dǎo)電粘合劑的裝置,包括:噴嘴;以及導(dǎo)電粘合劑的存儲(chǔ)容器,所述導(dǎo) 電粘合劑由其中有導(dǎo)電珠子的粘合劑基體制成;其中,所述導(dǎo)電珠子包括具有導(dǎo)電涂層的 聚合物核并且具有IOOum或更小的直徑,并且其中所述裝置設(shè)置成通過噴嘴將粘合劑的 一個(gè)或多個(gè)微滴沉積在基板上,以從所述存儲(chǔ)容器分配粘合劑。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法或裝置,其特征在于,所述噴嘴具有其寬度大于所述 導(dǎo)電珠子的最大尺寸的兩倍的開口。4. 根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的方法或裝置,其特征在于,所述噴嘴的寬度是300 ym 或更小。5. 根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的方法或裝置,其特征在于,所述噴嘴的寬度是150 ym 或更小。6. 根據(jù)上述任一權(quán)利要求所述的方法或裝置,其特征在于,所述導(dǎo)電珠子具有30 y m 或更小的最大尺寸,并且所述噴嘴具有開口,所述開口具有從所述珠子的最大尺寸的兩倍 到最大為300 ym的寬度。7. 根據(jù)上述任一權(quán)利要求所述的方法或裝置,其特征在于,所述聚合物核是球形的或 者近似球形的聚合物球。8. 根據(jù)上述任一權(quán)利要求所述的方法或裝置,其特征在于,所述導(dǎo)電珠子具有50 y m 的最大尺寸。9. 根據(jù)上述任一權(quán)利要求所述的方法或裝置,其特征在于,所述導(dǎo)電珠子具有30 y m 的最大尺寸。10. 根據(jù)上述任一權(quán)利要求所述的方法或裝置,其特征在于,導(dǎo)電珠子的聚合物核的直 徑具有小于10 %的變動(dòng)系數(shù)(CV)。11. 根據(jù)上述任一權(quán)利要求所述的方法或裝置,其特征在于,導(dǎo)電珠子的聚合物核的直 徑具有小于3 %的變動(dòng)系數(shù)(CV)。12. 根據(jù)上述任一權(quán)利要求所述的方法或裝置,其特征在于,所述導(dǎo)電粘合劑中的最大 的導(dǎo)電珠子的最大尺寸小于所述導(dǎo)電珠子的平均最大尺寸的預(yù)定倍數(shù)。13. 根據(jù)上述任一權(quán)利要求所述的方法或裝置,其特征在于,所述導(dǎo)電粘合劑中的最大 的導(dǎo)電珠子的最大尺寸小于導(dǎo)電珠子的平均最大尺寸的十倍。14. 根據(jù)上述任一權(quán)利要求所述的方法或裝置,其特征在于,所述導(dǎo)電粘合劑中的最大 的導(dǎo)電珠子的最大尺寸小于導(dǎo)電珠子的平均最大尺寸的五倍。15. 根據(jù)上述任一權(quán)利要求所述的方法或裝置,其特征在于,基于噴嘴尺寸來設(shè)定所述 導(dǎo)電粘合劑中的最大的導(dǎo)電珠子的最大尺寸。16. 根據(jù)上述任一權(quán)利要求所述的方法或裝置,其特征在于,所述導(dǎo)電粘合劑中的最大 的導(dǎo)電珠子的最大尺寸等于或小于噴嘴寬度。17. 根據(jù)上述任一權(quán)利要求所述的方法或裝置,其特征在于,所述導(dǎo)電珠子的金屬涂層 包括銅、鋁、錫、鎳、銀、金、鈀和/或鉑中的一種或多種。18. 根據(jù)上述任一權(quán)利要求所述的方法或裝置,其特征在于,所述導(dǎo)電珠子包含銀涂覆 聚合物珠子或由銀涂覆聚合物珠子組成。19. 根據(jù)上述任一權(quán)利要求所述的方法或裝置,其特征在于,銀涂層包括互連的銀沉積 物,所述銀沉淀物從遍布所述珠子表面的分散的成核位置生長而來。20. 根據(jù)上述任一權(quán)利要求所述的方法或裝置,其特征在于,所述基板是脫模層,并且 所述方法或所述裝置用于通過將粘合劑沉積在所述脫模層上來制造各向異性或各向同性 導(dǎo)電膜。21. -種各向異性或各向同性導(dǎo)電膜,其通過使用上述任一權(quán)利要求所述的方法或裝 置,將導(dǎo)電粘合劑沉積在脫模層上而制成。
【專利摘要】一種施用導(dǎo)電粘合劑的方法,包括:使用由其中有導(dǎo)電珠子12的粘合劑基體8制成的導(dǎo)電粘合劑18,所述導(dǎo)電珠子包括具有導(dǎo)電涂層的聚合物核并且具有100μm或更小的最大尺寸;以及通過噴嘴20將粘合劑18的微滴沉積在基板上。
【IPC分類】H01B1/22, C23C18/44, C09J9/02, H01R4/04, H05K3/32
【公開號(hào)】CN104996003
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201380072952
【發(fā)明人】赫爾吉·克里斯蒂安森, 基思·雷德福德, 托雷·赫爾蘭德, 雅克布·伽克斯塔德, 奧特·奧普萊德
【申請(qǐng)人】康派特科學(xué)院
【公開日】2015年10月21日
【申請(qǐng)日】2013年12月13日
【公告號(hào)】EP2932808A1, US20150322298, WO2014090989A1