低温烧结纳米银膏出现颗粒结块的解决办法

概述

低温烧结纳米银膏因其在电子封装领域的优异性能而备受青睐。然而，在实际应用过程中，有时会出现纳米银颗粒结块的问题，这不仅影响了产品的导电性能，还会降低粘接强度。本文将探讨这一现象的原因，并提出有效的解决策略。

低温烧结纳米银膏（以下简称“银膏”）是一种在较低温度下就能实现良好导电性能的材料，广泛应用于柔性电路、太阳能电池等领域。然而，纳米银颗粒在存储或使用过程中可能出现结块现象，导致烧结不充分，影响最终产品的性能。本文通过实验数据，探讨了结块现象的原因，并提供了改进措施。

实验材料与方法

实验使用的银膏为研铂牌低温烧结纳米银膏，由先进院（深圳）科技有限公司提供。实验材料包括铜箔、不锈钢片等，所有材料在实验前均经过严格的表面处理，以去除油污和其他杂质。

实验设计与实施

为了研究纳米银颗粒结块现象及其解决办法，我们准备了两种不同处理状态的银膏样本：一种为未处理的原始样本，另一种为经过处理的优化样本。两种样本分别在相同的条件下进行固化处理，并在固化后进行导电性能和粘接强度测试。

实验结果与分析

结块现象的原因分析

通过对原始样本的显微镜观察，我们发现纳米银颗粒在银膏中出现了不同程度的聚集现象。这种聚集主要是由于以下几个原因造成的：

• 存储条件不当：如果银膏在潮湿或高温环境中存放，纳米银颗粒容易发生团聚。
• 搅拌不充分：在使用前如果没有充分搅拌，会导致纳米银颗粒分布不均匀，进而引发结块。
• 配方问题：某些添加剂可能在特定条件下促进颗粒的聚集。

解决方案及其效果验证

针对上述原因，我们采取了以下措施来预防和解决结块问题：

• 改善存储条件：确保银膏在干燥、阴凉的环境中保存，并定期检查包装密封性。
• 强化搅拌过程：在使用前进行充分搅拌，确保纳米银颗粒均匀分散。
• 调整配方：优化配方，添加适量的分散剂以防止颗粒聚集。

通过对优化样本进行测试，我们发现结块现象明显减少。具体数据如下：

• 原始样本：导电性能测试显示电阻率为3Ω/□，粘接强度为2MPa。
• 优化样本：导电性能测试显示电阻率降低至1Ω/□，粘接强度提高至4MPa。

可以看出，优化后的银膏在导电性能和粘接强度方面都有显著提升，表明结块问题得到有效解决。

结论

通过对低温烧结纳米银膏结块现象的研究，我们发现结块主要是由于存储条件不当、搅拌不充分以及配方不合理等原因造成的。通过改善存储条件、强化搅拌过程以及调整配方等措施，可以有效预防和解决结块问题，从而提高银膏的导电性能和粘接强度。

以上数据仅供参考，具体性能可能因生产工艺和产品规格而有所差异。