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随着欧盟的2006年的RoHS指令的发布,在电子封装领域彻底杜绝了铅锡焊的使用,导电胶作为上世纪50年代开发出来的产品因当初某些方面的性能跟铅锡焊相比没优势,而没得到广泛的应用,但是现在随着无铅化的需要,以及微电子行业向小型化、微型化、集成化发展的趋势,又得到了重视,在现阶段,特别是LCD(液晶显示器)的广泛生产,各向异性导电胶作为导电胶中的一个特殊的品种,越来越不能满足微电子工业的发展需求。
本文采用2500目的空心玻璃微珠,经过NaOH除油,水洗,接着用HF和NaF粗化,然后用SnCl3溶液敏化,最后用胶体Pd溶液活化,水洗、烘干备用。
控制一定温度,使用硝酸银,氨水,甲醛,乙醇,水,将一定量处理过的空心玻璃微珠放入超声波振动器,采用文中B方式加入,控制一定的时间、温度烘干制得6-7μm粒径的镀银空心玻璃微珠SGB。通过钢珠实验测定镀层结合力,分别用XJZ-6型金相显微镜、MicroNanoAFM-Ⅲ型原子力显微镜和电子显微镜,对镀层形貌进行观察选出最佳效果的化学镀SGB导电粒子。
采用一定pH值终镀液,控制好装载量、反应温度、反应时间和银氨溶液平均滴加速度。所得微球的TEM分析表明,镀覆后的微球由原来的5-6μm增加到6-7μm,表面粗糙度下降,变得相对光滑,体积电阻0.01O,X-射线衍射分析表明银镀覆到微球表面上。
经过比表面积计算和试验得出制备出的SGB/SR(空心玻璃微珠/硅橡胶)复合材料的最佳配方比,先加入固化剂,然后SGB采用分批加入的方式,在研磨槽中研磨,固化后在HX-100型高速粉碎机中粉碎,最后烘干,制造出创新性SGB/SR复合弹性体导电粒子。
把处理好的SGB/SR导电粒子按一定的体积比分组用机械分散法加入到树脂胶粘剂中,混合分散,用湿膜制备器分别在聚胺酯膜上面分别制出25、50、75、100μm级的湿膜固化待测。
通过一系列的电学、力学、动力学试验确定出最佳配方比是SGB、SGB/SR填充分量,制备出最佳应用环境的ACF,并对其性能进行研究。
最后经过一系列的ACF测试得到最佳的各向异性导电膜的性能:厚度25μm;体积电阻率:≤1×10-3O·cm:剪切强度:≥25MPa。