LTCC用銅電子漿料的制備與性能
發(fā)布時間：2021-04-04 15:00
本論文采用溶膠凝膠法制備了SiO2-B2O3-ZnO、SiO2-B2O3-CaO、SiO2-B2O3-BaO、SiO2-B2O3-ZnO-CaO、SiO2-B2O3-ZnO-BaO、SiO2-B2O3-ZnO-MgO六種體系的玻璃粉,從中選擇不同熔融特性的玻璃粉與銅粉、有機(jī)載體機(jī)械混合制備銅漿,印刷于LTCC基板上與之共燒。通過溶膠凝膠法制備了不同包覆量的玻璃凝膠包覆銅粉,并通過600?C或800?C N2熱處理改善其抗氧化性。將玻璃凝膠包覆銅粉與有機(jī)載體混合制備銅漿,分別采用N2排膠、N2燒結(jié)和空氣排膠、N2...
【文章來源】：天津大學(xué)天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：82 頁
【學(xué)位級別】：碩士
【部分圖文】：
LTCC多層基板制備流程
圖 1-2 常用導(dǎo)電漿料制備的厚膜表面方阻[13]g.1-2 Sheet resistance of conductive thick films prepared by common paste，國際上研究最多的導(dǎo)電漿料主要有Ag系[4,19-21]、Ni系[22-23]和 所示，Ag 導(dǎo)電膜在所有金屬中導(dǎo)電性能最好，并且化學(xué)穩(wěn)定，因此常在工業(yè)生產(chǎn)中被用作導(dǎo)電漿料。但是，Ag 不僅價格潮濕環(huán)境中很容易發(fā)生電子遷移導(dǎo)致導(dǎo)電性變差[24]。格比 Ag 低，用其制得的導(dǎo)電漿料電阻低、成線性好、印刷性性比 Ag 稍差，與基板的結(jié)合強(qiáng)度較低，也存在著電子遷移導(dǎo)題，老化性相對貴金屬較差。此外，鎳粉易被氧化形成氧化膜漿料導(dǎo)電性降低[6]。Ag、Ni 以及其他金屬相比，Cu 價格低廉、原料易得、總體性在導(dǎo)電涂料、電子封裝、電磁屏蔽等多個領(lǐng)域得到了較多的研究的缺點(diǎn)就是在空氣中易氧化，針對這個問題，學(xué)者進(jìn)行了廣泛電子漿料的性能得到進(jìn)一步優(yōu)化，從而得到更廣泛的應(yīng)用。
經(jīng)過一定處理形成分子水平上均勻混合的溶液，如圖1-3○1 ；經(jīng)過反應(yīng)，前驅(qū)體發(fā)生水解、縮聚等反應(yīng)，形成透明的溶膠，如圖 1-3○2 ；陳化過程中，溶膠中前驅(qū)體相互連接形成三維骨架，溶膠中其他未水解的粒子在其中均勻分布，溶劑不能繼續(xù)流動，形成凝膠體系，如圖 1-3○3 ；凝膠經(jīng)過干燥去溶劑，得到氣凝膠○4 或者干凝膠○5 ；干凝膠經(jīng)過干燥、燒結(jié)熱分解得到所需的成分。圖 1-3 溶膠凝膠過程示意圖[27]Fig.1-3 Schematic diagram of sol-gel process[27]高溫熔融法制備的玻璃粉一般顆粒較大且粒徑均勻性差，較大的玻璃粉對于致密膜層的制備來說是不利的[18]。噴霧熱解法對設(shè)備要求非常高，因此成本很高。與前兩種方法相比，溶膠凝膠法制備的粉末顆粒較小、成分均勻、原料損失率低，有利于提升玻璃粉在漿料中的均勻分布與漿料的燒結(jié)性能[21,28-31]，被認(rèn)為是有前
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]溶膠-凝膠法制備BaO-ZnO-B2O3-SiO2玻璃及其性能研究[J]. 余守玉,傅仁利,張捷,方軍,李辰旸. 電子元件與材料. 2014(11)
[2]銅電子漿料的抗氧化研究和進(jìn)展[J]. 劉新峰,屈銀虎,鄭紅梅,姜鑫. 應(yīng)用化工. 2014(08)
[3]玻璃體系對銅漿性能的影響[J]. 馬國超,朱曉云,裴占玲,施昌快. 傳感技術(shù)學(xué)報. 2014(08)
[4]銅電子漿料的研究發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 劉曉琴,蘇曉磊. 硅酸鹽通報. 2013(12)
[5]電子封裝材料的研究現(xiàn)狀及趨勢[J]. 湯濤,張旭,許仲梓. 南京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2010(04)
[6]微細(xì)銅粉在250—400℃空氣中的氧化行為[J]. 郭艷輝,張楠,陳紀(jì)忠. 金屬學(xué)報. 2008(07)
[7]電子漿料的研究進(jìn)展與發(fā)展趨勢[J]. 陸廣廣,宣天鵬. 金屬功能材料. 2008(01)
[8]吸附誘導(dǎo)表面應(yīng)力的分子動力學(xué)模擬[J]. 孫澤輝,吳恒安,王秀喜. 中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)學(xué)報. 2007(10)
[9]聚乙二醇分散劑對高純超細(xì)α-Al2O3制備的影響[J]. 郝成偉,吳伯麟,李繼彥. 材料導(dǎo)報. 2007(S1)
[10]Fabrication of monolithic bulk Ti3AlC2 and impurity measurement by K-value method[J]. 徐學(xué)文,富成科,李養(yǎng)賢,朱教群,梅炳初. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2006(S2)
碩士論文
[1]無鉛玻璃粉的制備及性能研究[D]. 朱華.昆明理工大學(xué) 2011
[2]應(yīng)用于AlN陶瓷混合結(jié)合厚膜金屬化漿料的研究[D]. 紀(jì)成光.天津大學(xué) 2008
本文編號：3118257
【文章來源】：天津大學(xué)天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：82 頁
【學(xué)位級別】：碩士
【部分圖文】：
LTCC多層基板制備流程
圖 1-2 常用導(dǎo)電漿料制備的厚膜表面方阻[13]g.1-2 Sheet resistance of conductive thick films prepared by common paste，國際上研究最多的導(dǎo)電漿料主要有Ag系[4,19-21]、Ni系[22-23]和 所示，Ag 導(dǎo)電膜在所有金屬中導(dǎo)電性能最好，并且化學(xué)穩(wěn)定，因此常在工業(yè)生產(chǎn)中被用作導(dǎo)電漿料。但是，Ag 不僅價格潮濕環(huán)境中很容易發(fā)生電子遷移導(dǎo)致導(dǎo)電性變差[24]。格比 Ag 低，用其制得的導(dǎo)電漿料電阻低、成線性好、印刷性性比 Ag 稍差，與基板的結(jié)合強(qiáng)度較低，也存在著電子遷移導(dǎo)題，老化性相對貴金屬較差。此外，鎳粉易被氧化形成氧化膜漿料導(dǎo)電性降低[6]。Ag、Ni 以及其他金屬相比，Cu 價格低廉、原料易得、總體性在導(dǎo)電涂料、電子封裝、電磁屏蔽等多個領(lǐng)域得到了較多的研究的缺點(diǎn)就是在空氣中易氧化，針對這個問題，學(xué)者進(jìn)行了廣泛電子漿料的性能得到進(jìn)一步優(yōu)化，從而得到更廣泛的應(yīng)用。
經(jīng)過一定處理形成分子水平上均勻混合的溶液，如圖1-3○1 ；經(jīng)過反應(yīng)，前驅(qū)體發(fā)生水解、縮聚等反應(yīng)，形成透明的溶膠，如圖 1-3○2 ；陳化過程中，溶膠中前驅(qū)體相互連接形成三維骨架，溶膠中其他未水解的粒子在其中均勻分布，溶劑不能繼續(xù)流動，形成凝膠體系，如圖 1-3○3 ；凝膠經(jīng)過干燥去溶劑，得到氣凝膠○4 或者干凝膠○5 ；干凝膠經(jīng)過干燥、燒結(jié)熱分解得到所需的成分。圖 1-3 溶膠凝膠過程示意圖[27]Fig.1-3 Schematic diagram of sol-gel process[27]高溫熔融法制備的玻璃粉一般顆粒較大且粒徑均勻性差，較大的玻璃粉對于致密膜層的制備來說是不利的[18]。噴霧熱解法對設(shè)備要求非常高，因此成本很高。與前兩種方法相比，溶膠凝膠法制備的粉末顆粒較小、成分均勻、原料損失率低，有利于提升玻璃粉在漿料中的均勻分布與漿料的燒結(jié)性能[21,28-31]，被認(rèn)為是有前
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]溶膠-凝膠法制備BaO-ZnO-B2O3-SiO2玻璃及其性能研究[J]. 余守玉,傅仁利,張捷,方軍,李辰旸. 電子元件與材料. 2014(11)
[2]銅電子漿料的抗氧化研究和進(jìn)展[J]. 劉新峰,屈銀虎,鄭紅梅,姜鑫. 應(yīng)用化工. 2014(08)
[3]玻璃體系對銅漿性能的影響[J]. 馬國超,朱曉云,裴占玲,施昌快. 傳感技術(shù)學(xué)報. 2014(08)
[4]銅電子漿料的研究發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 劉曉琴,蘇曉磊. 硅酸鹽通報. 2013(12)
[5]電子封裝材料的研究現(xiàn)狀及趨勢[J]. 湯濤,張旭,許仲梓. 南京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2010(04)
[6]微細(xì)銅粉在250—400℃空氣中的氧化行為[J]. 郭艷輝,張楠,陳紀(jì)忠. 金屬學(xué)報. 2008(07)
[7]電子漿料的研究進(jìn)展與發(fā)展趨勢[J]. 陸廣廣,宣天鵬. 金屬功能材料. 2008(01)
[8]吸附誘導(dǎo)表面應(yīng)力的分子動力學(xué)模擬[J]. 孫澤輝,吳恒安,王秀喜. 中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)學(xué)報. 2007(10)
[9]聚乙二醇分散劑對高純超細(xì)α-Al2O3制備的影響[J]. 郝成偉,吳伯麟,李繼彥. 材料導(dǎo)報. 2007(S1)
[10]Fabrication of monolithic bulk Ti3AlC2 and impurity measurement by K-value method[J]. 徐學(xué)文,富成科,李養(yǎng)賢,朱教群,梅炳初. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2006(S2)
碩士論文
[1]無鉛玻璃粉的制備及性能研究[D]. 朱華.昆明理工大學(xué) 2011
[2]應(yīng)用于AlN陶瓷混合結(jié)合厚膜金屬化漿料的研究[D]. 紀(jì)成光.天津大學(xué) 2008
本文編號：3118257
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