導電膠是一種固化或干燥后具有一定導電性的膠粘劑。它可以將多種導電材料連接在一起,使被連接材料間形成電的通路。在電子工業中,導電膠已成為一種必不可少的新材料。導電膠的品種繁多,從應用角度可以將導電膠分成一般型導電膠和特種導電膠兩類。
一般型導電膠只對導電膠的導電性能和膠接強度有一定要求,特種導電膠除對導電性能和膠接強度有一定要求外,還有某種特殊要求。如耐高溫、耐超低溫、瞬間固化、各向異性和透明性等。按導電膠中導電粒子的種類不同,可將導電膠分為銀系導電膠、金系導電膠、銅系導電膠和炭系導電膠等,應用最廣的是銀系導電膠。
導電膠中黏料和配合劑的種類,導電粒子的種類、用量、粒度、形狀、導電膠的配置工藝和固化工藝等對導電膠的導電性能都有很大的影響。
(1) 導電粒子類型的影響:在導電粒子表面和形狀相近的條件下,導電粒子本身的電阻率越小,導電膠的性能越好。
(2) 導電粒子用量的影響:隨導電粒子加入量的增多,導電膠的電阻率下降。如果導電粒子加入量過少,固化干燥后,膠層中的導電粒子得不到鏈狀聯結,此時可能完全不導電。相反如果導電粒子加入過量,導電粒子得不到牢固聯結,導電性是不穩定的,黏結強度也明顯下降。因此,導電粒子和黏料要有一個適當的混合比,這個混合比受導電粒子的種類的影響
(3) 導電粒子形狀的影響:導電粒子聯結狀態固導電粒子的形狀而亦,并使其導電性也顯示出不同值。例如,銀粉有球狀、片狀和針狀等形狀。片狀的面接觸比球狀的點接觸更容易獲得好的導電性。
(4) 導電粒子大小的影響:導電粒子的大小對導電性也有一定的影響,對銀粉來講,粒子直徑大小在10um以下,分布適當,在最緊密填充狀態下導電性最好;粒子直接大小在10um左右時,反而會使接觸電阻增大,導電性變壞。
(5) 配膠方式的影響:導電膠中常用的黏料及其他配合劑對導電粒子在表面都有一定的潤濕粘附能力,一日導電粒子表面被膠黏劑所潤濕,膠黏劑分子就粘附在導電粒子表面上,導電粒子就會局部或完全被膠黏劑分子所包覆,這種現象稱為潤濕包覆。
(6) 固化方式的影響:起始固化溫度低,導電膠的凝膠時間長,有利于膠黏劑對導電粒子表面進行充分的潤濕包覆,使導電性能變壞。導電膠的固化程度取決于固化溫度和固化時間,在一定的溫度范圍內,固化溫度越高或固化時間越長,固化程度就越高。一般導電膠在固化過程中,都要產生收縮。固化程度高,收縮大,導電性能好。
(7) 黏料和增韌劑的影響:導電膠的黏料一般為右擊高分子化合物,這些物質都為電絕緣性的。增韌劑和黏料一樣,對導電性有類似的影響,用固體增韌劑改性導電膠比用液體增韌劑更容易獲得好的導電性。
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