中國粉體網訊 中國是全球最大的電子信息產品制造中心及應用市場,具有巨大的消費需求。近年來,關鍵電子元器件、光伏、新型顯示、微電子封裝等行業發展景氣,市場需求迫切,促進了電子漿料以及微細金屬粉體材料的發展。
電子漿料通常是指自20世紀60年代以來開發的新型功能性漿料,是一種集冶金、化工、電子技術于一體的電子功能材料。電子漿料以高質量、高效益、技術先進、適用廣等特點在信息、電子領域占有重要地位,是混合集成電路、敏感元件、表面組裝技術、電阻網絡、顯示器、以及各種電子分立元件等的基礎材料,可制成厚膜集成電路、電阻器、電阻網絡、電容器、導體油墨、太陽能電池電極、LED冷光源、印刷及高分辨率導電體、薄膜開關/柔性電路、導電膠、敏感元器件及其他電子元器件,廣泛應用于航空、航天、電子計算機、測量與控制系統、通信設備、醫用設備、汽車工業、傳感器、高溫集成電路、民用電子產品等諸多領域。
(圖源:有研新材)
微細金屬粉體是指顆粒尺寸介于0.1~10μm的粉末集合體,具有比表面積大、表面活性較強、燒結溫度低、導電性和導熱性較好等優點,在電子漿料、潤滑劑、催化劑、醫學和生物等領域都有廣泛的應用,已成為特殊功能材料研究和開發的重要課題之一。近年來,隨著電子行業的迅速發展,將微細金屬粉體材料應用于導電漿料成為行業內外研究和開發的熱點。
電子漿料主要由導電相、粘結相和有機載體三部分構成。導電相也稱為功能相,決定了漿料的電性能,并影響著固化膜的物理和機械性能。電子漿料用的導電相有碳、金屬、金屬氧化物三大類。常用的金屬導電相主要包括銀、鎳、銅、鋁、合金等。導電相對漿料性能有顯著影響,主要表現在含量、形貌、粒徑、表面性質等幾個方面。
為滿足電子漿料的應用需求,對導電相金屬粉有如下要求:純度高、導電性好;粒徑小、粒徑分布窄;形貌規則,為球形或片狀;表面抗氧化,與漿料適配性好。目前,開發的球形粉體制備技術主要有物理氣相沉積(PVD)法、超高壓水霧化法、化學還原法;片狀粉體制備技術主要有機械破碎法、化學還原法。
制備出的粉體還需經過后處理技術,主要包括對粉體粒徑的控制和表面抗氧化處理。粉體被收集后成為原粉,原粉分級形成不同規格的分級粉產品,不同于常規粉體,超細金屬粉的分選對精度要求較高;金屬粉的抗氧化處理是通過對金屬表面改性獲得的,表面轉化技術是用物理化學方法處理材料表面,使材料本身組成結構發生變化,從而使性能得到改變,常見的有表面活性劑處理、表面包覆金屬、偶聯劑處理、高分子表面包覆、磷化處理等。
由于我國在電子漿料以及微細金屬粉體材料領域起步較晚,硬件、軟件不足,在初期限制了其發展,到目前為止,已經發展了近30年,正處于從代工到技術創新的時期,恰逢全面轉型升級和快速發展階段。
目前,國內企業正不斷開發出球形、片狀等微細金屬粉體制備技術和設備,不斷探索粉體處理技術,應用領域也從中低端向高端邁進。隨著微細金屬粉體材料的制備方法、工藝設備等的不斷改進和升級,粉體處理技術不斷推陳出新,粉體的性能將得到提升,應用領域和應用范圍也將不斷擴大,在未來,國產電子漿料及微細金屬粉體材料的市場占有率和國際競爭力將不斷提升。
資料來源:電子漿料用微細金屬粉體材料研究進展,劉祥慶、汪禮敏等,有研粉末新材料股份有限公司
(中國粉體網編輯整理/平安)
注:圖片非商業用途,存在侵權告知刪除!