玻璃基板中温厚膜银浆的制备与表征

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本论文以制备的片状银粉为基础,研究了片状银粉、球形银粉、低熔点无铅玻璃和松油醇等有机溶剂对中温厚膜无铅银导电浆料性能的影响。考察了Na-Ca系玻璃粉对加热线银浆综合性能的影响;考察片状银粉和银粉级配与含量对银浆性能的影响;考察松油醇-乙基纤维素体系有机载体挥发情况对银浆性能的影响。以球形银粉为原料,利用高能球磨法制备了片状银粉,研究了银粉在高能球磨过程中,片状银粉粒径和形貌随球磨工艺的变化情况。固定银粉含量,将球形银粉与玻璃粉混合,调节有机载体含量,并制备粘度合适的有机载体,混合研磨后制取无铅导电浆料。通过丝网印刷工艺将浆料印刷到玻璃基片上。经过一定温度和时间烧结后,对银膜进行测量,得到不同烧结温度、不同保温时间、玻璃粉含量、不同粒径玻璃粉时银膜的附着力和方阻,研究玻璃粉对银浆料的影响规律。固定银粉含量,将片状银粉与球形银粉按一定比例混合,并固定玻璃粉与有机载体含量,保持烧结时间和烧结温度一致,在烧结后,考察此条件下浆料的印刷性能和方阻,考察混合型银粉比例对银浆性能的影响规律。固定片状银粉对球形银粉的比例,将银粉的含量升高,分别减少有机载体含量和玻璃粉含量,保持烧结时间和烧结温度一致,在烧结后,考察此条件下浆料的印刷性能和方阻,考察不同含量银粉对银浆性能的影响规律。研究松油醇-邻苯二甲酸二丁酯-乙基纤维素体系的挥发情况对银浆的影响,并配制银浆在不同干燥温度和时间下进行干燥,测量各个试样的有机载体挥发情况,并对试样进行漫反射金相照相。考查不同干燥温度和时间对银浆性能的影响规律。通过此实验设计,制备出适合银浆印刷用的片状银粉,其粒径8.55μm,松装密度0.871g/cm3;并得出玻璃粉量为6%,烧结温度为680℃,烧结时间为7分钟,玻璃粉粒径为2.47μm时,银浆烧结性能较好;当片状银粉:球形银粉=4:1时,银粉含量在73%时,银浆的方阻最小6.59mΩ/□,并且印刷效果较好;松油醇-邻苯二甲酸二丁酯-乙基纤维素体系有机载体在100。C干燥10min能取得较好的干燥效果。
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