导电胶的运用跟研究1．导电胶的概述导电胶是一种固化跟干燥后.pdf

导电胶的应用和研究 1． 导电胶的概述 导电胶是一种固化或干燥后具有一定导电性能的胶黏剂,它通常以基体树脂和导电填料即导电粒子为 主要组成成分, 通过基体树脂的粘接作用把导电粒子结合在一起, 形成导电通路, 实现被粘材料的导电连 接。由于导电胶的基体树脂是一种胶黏剂, 可以选择适宜的固化温度进行粘接, 如环氧树脂胶黏剂可以在室 温至 150℃ 固化, 远低于锡铅焊接的 200 ℃以上的焊接温度, 这就避免了焊接高温可能导致的材料变形、电 子器件的热损伤和内应力的形成。同时, 由于电子元件的小型化、微型化及印刷电路板的高密度化和高度 集成化的迅速发展, 铅锡焊接的0.65mm 的最小节距远远满足不了导电连接的实际需求, 而导电胶可以制成 浆料, 实现很高的线分辨率。而且导电胶工艺简单, 易于操作, 可提高生产效率, 也避免了锡铅焊料中重金 属铅引起的环境污染。所以导电胶是替代铅锡焊接, 实现导电连接的理想选择。 目前导电胶已广泛应用于液晶显示屏（LCD ）、发光二极管（LED ）、集成电路(IC)芯片、印刷线路板 组件(PCBA)、点阵块、陶瓷电容、薄膜开关、智能卡、射频识别等电子元件和组件的封装和粘接, 有逐步 取代传统的锡焊焊接的趋势。 2. 导电胶的分类及组成 2.1 导电胶的分类 导电胶种类很多, 按导电方向分为各向同性导电胶（ICAs ，Isotropic Conductive Adhesive ）和各向异 性导电胶（ACAs ，Anisotropic Conductive Adhesives ）。ICA 是指各个方向均导电的胶黏剂, 可广泛用于多 种电子领域；ACA 则指在一个方向上如 Z 方向导电, 而在 X 和 Y 方向不导电的胶黏剂。一般来说 ACA 的 制备对设备和工艺要求较高, 比较不容易实现, 较多用于板的精细印刷等场合, 如平板显示器（FPDs ）中的 板的印刷 。 按照固化体系导电胶又可分为室温固化导电胶、中温固化导电胶、高温固化导电胶、紫外光固化导电 胶等。其中 uninwell International 只从收购 Breakover-quick 以后，成为导电胶全球产品线最齐全的企业集团， 产品涵盖室温固化导电胶、中温固化导电胶、高温固化导电胶、紫外光固化导电胶等。 室温固化导电胶较不稳定, 室温储存时体积电阻率容易发生变化。高温导电胶高温固化时金属粒子易 氧化, 固化时间要求必须较短才能满足导电胶的要求。目前国内外应用较多的是中温固化导电胶（低于 150 ℃）, 其固化温度适中, 与电子元器件的耐温能力和使用温度相匹配, 力学性能也较优异, 所以应用较广泛。 紫外光固化导电胶将紫外光固化技术和导电胶结合起来, 赋予了导电胶新的性能并扩大了导电胶的应用范 围, 可用于液晶显示电致发光等电子显示技术上, 国外从上世纪九十年代开始研究,其中 uninwell International 的BQ-6999 系列紫外光固化导电银胶属于行业首创，得到客户的普遍认可和高端客户的大力追 捧。 2.2 导电胶的组成 导电胶主要由树脂基体、导电粒子和分散添加剂、助剂等组成。目前市场上使用的导电胶大都是填料 型。 填料型导电胶的树脂基体, 原则上讲, 可以采用各种胶勃剂类型的树脂基体, 常用的一般有热固性胶 黏剂如环氧树脂、有机硅树脂、聚酰亚胺树脂、酚 醛树脂、聚氨酯、丙烯酸树脂等胶黏剂体系。这些胶黏剂在固化后形成了导电胶的分子骨架结构, 提供了 力学性能和粘接性能保障, 并使导电填料粒子形成通道。由于环氧树脂可以在室温或低于 150℃固化, 并且 具有丰富的配方可设计性能, 目前环氧树脂基导电胶占主导地位。 导电胶要求导电粒子本身要有良好的导电性能粒径要在合适的范围内, 能够添加到导电胶基体中形成 导电通路。导电填料可以是金、银、铜、铝、锌、铁、镍的粉末和石墨及一些导电化合物 3 ． 国内外研究状况及前景 目前, 国内生产导电胶的单位主要有上海合成 树脂研究所, 国外企业