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喂!我要電子漿料玻璃粉,你有嗎?
2019年08月13日 發布 分類:粉體入門 點擊量:772
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近來不少人通過客服尋找玻璃粉,也不少做玻璃粉的找客服勾搭要把他她它家做玻璃杯的玻璃粉推薦給客服,但這不是同款呢。電子漿料作為電子元器件的關鍵材料,發揮著越來越重要的作用。玻璃粘結劑是電子漿料的重要組成部分,在電子漿料中占據重要位置。今天小編給大家做個小科普,帶大家瞅瞅電子漿料用的玻璃粉應該是啥樣子的。

▲可用于導電,絕緣,密封等領域的各種玻璃粉

電子漿料為什么需要“玻璃粉”?

電子漿料一般由功能相、粘結相和有機載體三部分組成。如果不是特別了解電子漿料的可以先瞅瞅這個帖子撩一撩“電子漿料”

其中粘結相組分一般包括玻璃、氧化物晶體及二者混合物,主要功能是粘結功能相和基板作用。對于所有燒滲型電子漿料,都需要加入低熔玻璃粉作為粘結功能性粉體在基片上的粘結劑玻璃粉作為電子漿料的重要組分,其性能與電子漿料的性能特質關系重大。玻璃相在電子漿料中占據重要的位置,玻璃粉的加入不僅有效降低燒結溫度,增強導電漿料與基板的粘附力,而且影響厚膜性質等。

對于電子漿料而言,由于應用不同配方不同,其對玻璃粉的要求也是不同的,僅有一款玻璃粉配方是不夠的(需要千千萬萬種),下面來列舉一下不同類型電子漿料及其匹配的玻璃粉類型。

↓↓↓玻璃粉看起來都差不多,但需求不同配方便要不同

漿料類型

應用概況

常見玻璃粘接劑

Au及Au基漿料

用于混合電路、LSI(大規模集成電路)、半導體封裝及多層布線電路等方面,化學穩定性好,應用廣泛,但價格較為昂貴。

鉛玻璃,但玻璃粘接強度差

Ag及Ag基漿料

用于MLCC、MLCI等電容器、電阻器、PTCR、VFD、PCB、PDP、太陽能電池以及Al2O3基板AlN基板、壓電陶瓷等領域,導電性好,價格較Au、Pt等貴金屬低。

鉛玻璃、硼酸鹽玻璃、鉍酸鹽玻璃、鋅玻璃等

Cu漿

用于MLCC、電容器、電阻器、散熱片以及Al2O3、AlN等陶瓷基片上的電極,具有比Au更優良的高頻特性及導電性。

鉛玻璃、硼酸鹽、鉍酸鹽、鋅玻璃等

Al漿

用于太陽能電池、PTCR、Al2O3陶瓷基板上的電極等。導電,導熱較如上三者差,但價格低廉,可焊性優良,可在空氣中燒結。

鉛玻璃、鉍酸鹽玻璃、鋅玻璃等

Ni漿

用于Al2O3陶瓷基板上電極、PTCR陶瓷陶瓷電容器及電阻器、MCFCS的陽極和陰極,PDP的陰極。價格低廉,導電性,化學穩定性還行。

鉛玻璃、硼酸鹽、鋅玻璃。

Zn漿

用于PTCR半導體瓷體,能夠與PTC熱敏電阻瓷體形成良好的歐姆接觸,易氧化,但價格低廉。

鉛玻璃

 

↓↓↓電子漿料常用玻璃體系及其性能特點

玻璃種類

代表體系

玻璃軟化點/

熱膨脹系數/

10-7℃-1

鉛玻璃

(化學穩定性好)

PbO-SiO2

PbO-B2O3-SiO2

PbO-ZnO-B2O3-SiO2

350-600

70-120

鉍酸鹽玻璃

(化學穩定性好)

Bi2O3-B2O3-SiO2

Bi2O3-B2O3-BaO

Bi2O3-ZnO-SiO2

Bi2O3-B2O3-ZnO;

Bi2O3-SiO2-Sb2O5

350-500

90-150

硼酸鹽玻璃

(化學穩定性差)

BaO-B2O3-SiO2

CaO-B2O3-SiO2-BaO

SiO2-B2O3-Al2O3-RO;

300-600

90-150

鋅玻璃

(化學穩定性好)

ZnO-B2O3-SiO2

ZnO-BaO-B2O3

BaO-B2O3-Al2O3-SiO2

450-600

60-90

 

鉛玻璃具有電阻大、介電損耗小、軟化溫度低、化學穩定性好的優點,但缺點在于易氧化AlN陶瓷,對環境不好的。

鉍酸鹽與鉛玻璃類似,具有低的軟化溫度,較好的化學穩定性,但缺點在于易氧化AlN陶瓷,成本高,鉍易析出,耐酸性較差等。

硼酸鹽玻璃只有加入堿金屬玻璃或者重金屬離子才能達到低熔效果,且其熱膨脹系數一般比較大,易分相,化學性質不穩定。

鋅玻璃化學性質溫度,熱膨脹系數小,粘接強度高,低熔點,但其可焊性較差,高溫助熔性較差。

PS:含鉛玻璃具有其他玻璃所不具備的優點,但是,鉛對環境以及人體健康的危害性很大。隨著人們環保意識的增強以及信息化的發展,迫切需要開發出無鉛低熔且性能優良的電子漿料用玻璃。同時降低生產成本,進一步拓寬電子漿料的應用范圍,滿足人們日常及工業的需求

參考資料:

1、南京航空航天大學材料科學與技術學院余守玉,傅仁利,張捷等著。

粉體圈 作者:小白


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