低熔點(diǎn)合金摻雜銀粉導(dǎo)電膠的研究.pdf

1、以甲基六氫鄰苯二甲酸酐（MeHHPA）和2-乙基-4-甲基咪唑（2E4MZ）為固化劑和促進(jìn)劑，通過選用不同種類環(huán)氧樹脂、添加不同比例的Sn-Bi低熔點(diǎn)合金粉（Low Melting Point Alloy， LMPA）與SF-01片狀銀粉混合導(dǎo)電填料、液態(tài)端羧基丁腈橡膠（CTBN）增韌劑，在不同的工藝條件下，制備出高電氣性能的低熔點(diǎn)合金摻雜銀粉導(dǎo)電膠（Low Melting Point Alloy Incorporated Isotro

2、pically Conductive Adhesives，LMPCA）。 利用差示掃描量熱分析（DSC）確定了合理的LMPCA固化程序，通過掃描電子顯微鏡（SEM）觀察和DSC檢測研究了LMPA在LMPCA中的擴(kuò)散與消耗行為，分析了LMPA與銀粉之間形成冶金連接相的成份；利用體積電阻率測試、拉伸剪切強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)、熱條件下體積電阻的變化和85℃/85％RH老化實(shí)驗(yàn)等分別對LMPCA導(dǎo)電性能、粘結(jié)強(qiáng)度和可靠性能進(jìn)行了研究，結(jié)果表明：

3、 （1）LMPCA固化過程中，Sn-Bi共晶合金在樹脂基體中熔化擴(kuò)散并且與銀接觸發(fā)生反應(yīng)，形成高熔點(diǎn)的Sn-Ag二元或Sn-Ag-Bi三元化合物。固化程度影響熔融LMPA在樹脂基體中的擴(kuò)散以及與銀粉的潤濕。為形成更多的冶金連接，要求在LMPA熔化潤濕過程中樹脂基體固化程度低。當(dāng)2E4MZ的含量在0.3％-0.5％，低熔點(diǎn)合金與銀粉配比mLMPA/mAg≤20/80，填料總體含量mMatrix/mFiller≥25/75，兩步法保溫固

4、化，LMPCA中LMPA被消耗的更徹底，形成的高熔點(diǎn)合金與冶金連接也更多，LMPCA體積電阻率低于5×10-4Ω·cm。 （2）隨著CTBN含量的增加， LMPCA的導(dǎo)電性能變差，拉伸剪切強(qiáng)度有明顯提高。CTBN的添加比例為5wt％、10wt％和15wt％，LMPCA的拉伸剪切強(qiáng)度分別為8.86 MPa、9.53 MPa和8.32MPa，整體上呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢。通過降低填料整體含量與配比對LMPCA的力學(xué)性能改善作用不明顯