電子漿料中玻璃粉的性能表征與材料特性探討

1、電子漿料中玻璃粉的性能表征電子漿料中玻璃粉的性能表征及物料特性探討及物料特性探討貴陽晶華電子材料有限公司貴陽晶華電子材料有限公司白勇祥白勇祥 2012.11 2012.11 昆明昆明一、誰是誰非？一、誰是誰非？某款端銀不同燒結(jié)溫度下玻璃分布狀態(tài)某款端銀不同燒結(jié)溫度下玻璃分布狀態(tài)燒結(jié)溫?zé)Y(jié)溫度度玻璃狀態(tài)玻璃狀態(tài)銀粉狀態(tài)銀粉狀態(tài)630630度度燒結(jié)燒結(jié)燒結(jié)，有空燒結(jié)，有空洞洞660660度度聚集聚集晶粒長大晶粒長大700700度度玻璃上浮，玻璃上浮，還有裂紋還有裂紋進(jìn)一步長大進(jìn)一步長大有微孔有微孔二、玻璃粉常規(guī)檢測指標(biāo)及儀器指標(biāo)指標(biāo)分析儀器分析儀器 思考思考水分水分快速水分測定儀快速水分測定儀這些

2、常規(guī)參這些常規(guī)參數(shù)與電子漿數(shù)與電子漿料的性能指料的性能指標(biāo)、要求有標(biāo)、要求有關(guān)聯(lián)嗎？關(guān)聯(lián)嗎？外觀（色澤）外觀（色澤）色差儀色差儀轉(zhuǎn)變溫度轉(zhuǎn)變溫度熱分析儀熱分析儀軟化溫度軟化溫度粒度分布粒度分布激光粒度儀激光粒度儀膨脹系數(shù)膨脹系數(shù)膨脹系數(shù)測定儀膨脹系數(shù)測定儀介電常數(shù)介電常數(shù)LCRLCR電橋電橋介質(zhì)損耗介質(zhì)損耗貴陽晶華部分儀器（一）貴陽晶華部分儀器（一）貴陽晶華部分儀器（二）貴陽晶華部分儀器（二）三、漿料常規(guī)參數(shù)與玻璃粉相關(guān)性漿料指標(biāo)漿料指標(biāo) 與玻璃粉相關(guān)性與玻璃粉相關(guān)性粘度粘度不大不大觸變指數(shù)觸變指數(shù)不大不大印刷、轉(zhuǎn)移精細(xì)度印刷、轉(zhuǎn)移精細(xì)度不大不大刮板細(xì)度刮板細(xì)度相關(guān)相關(guān)附著力附著力密切相關(guān)密切

3、相關(guān)方阻方阻密切相關(guān)密切相關(guān)耐酸性耐酸性密切相關(guān)密切相關(guān)焊接性焊接性密切相關(guān)密切相關(guān)還原氣氛燒結(jié)還原氣氛燒結(jié)密切相關(guān)密切相關(guān)四、玻璃粉制備案例-氧化鋁坩堝熔制的玻璃粉 軟化溫度相差30度四、玻璃粉制備案例鉑金坩堝也有腐蝕鉑金坩堝也有腐蝕 軟化溫度幾乎沒有差異四、玻璃粉制備案例坩堝材質(zhì)與腐蝕性坩堝材質(zhì)與腐蝕性材質(zhì)材質(zhì)腐蝕原腐蝕原因因原料原料材質(zhì)材質(zhì)成本成本性能一性能一致性致性異常原異常原因分析因分析氧化鋁氧化鋁溶解溶解工業(yè)級工業(yè)級化學(xué)純化學(xué)純低低不好不好難難鉑金鉑金與金屬與金屬雜質(zhì)合雜質(zhì)合金化金化電子級電子級高高優(yōu)優(yōu)易易四、玻璃粉制備案例不同加工方法對粒度分布、不同加工方法對粒度分布、外形影響外

4、形影響四、玻璃粉制備案例不同加工方法對外形影響不同加工方法對外形影響五、玻璃粉的工程開發(fā)五、玻璃粉的工程開發(fā)-實(shí)驗(yàn)室研制關(guān)鍵點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研制關(guān)鍵點(diǎn) 盡可能全面分析漿料流程中每個環(huán)節(jié)對材盡可能全面分析漿料流程中每個環(huán)節(jié)對材料的要求（含潛在的要求）料的要求（含潛在的要求） 對材料各項(xiàng)性能進(jìn)行定量表征對材料各項(xiàng)性能進(jìn)行定量表征 對材料進(jìn)行工藝性驗(yàn)證，用嚴(yán)酷條件進(jìn)行對材料進(jìn)行工藝性驗(yàn)證，用嚴(yán)酷條件進(jìn)行可靠性測試可靠性測試 提前設(shè)計(jì)批量化生產(chǎn)可能遇到的問題，并提前設(shè)計(jì)批量化生產(chǎn)可能遇到的問題，并進(jìn)行研究進(jìn)行研究 漿料有機(jī)匹配性試驗(yàn)漿料有機(jī)匹配性試驗(yàn) 相關(guān)方充分溝通，盡量少走彎路相關(guān)方充分溝通，盡量少走彎路五

5、、玻璃粉的工程開發(fā)五、玻璃粉的工程開發(fā)-中試放大關(guān)鍵點(diǎn)中試放大關(guān)鍵點(diǎn) 工藝、技術(shù)路線比較，優(yōu)化工藝、技術(shù)路線比較，優(yōu)化 設(shè)備連續(xù)運(yùn)行情況設(shè)備連續(xù)運(yùn)行情況 工藝參數(shù)可控性工藝參數(shù)可控性 與實(shí)驗(yàn)室對比差距與實(shí)驗(yàn)室對比差距 修訂檢驗(yàn)方法、檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)修訂檢驗(yàn)方法、檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn) 供方評價(jià)與管理供方評價(jià)與管理 對人員進(jìn)行及時培訓(xùn)對人員進(jìn)行及時培訓(xùn)五、玻璃粉的工程開發(fā)五、玻璃粉的工程開發(fā)-量產(chǎn)化關(guān)鍵點(diǎn)量產(chǎn)化關(guān)鍵點(diǎn) 設(shè)備工況、穩(wěn)定性設(shè)備工況、穩(wěn)定性 工藝參數(shù)可控性、一致性工藝參數(shù)可控性、一致性 檢測的及時性、有效性檢測的及時性、有效性 售后技術(shù)交流、及時改善售后技術(shù)交流、及時改善 完善管理制度及各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，完善管理制

6、度及各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，如作業(yè)指導(dǎo)書、設(shè)備操作如作業(yè)指導(dǎo)書、設(shè)備操作規(guī)程、原輔材料采購標(biāo)準(zhǔn)、環(huán)境控制措施、人員培訓(xùn)考核規(guī)程、原輔材料采購標(biāo)準(zhǔn)、環(huán)境控制措施、人員培訓(xùn)考核等等等等 玻璃粉的批量生產(chǎn)穩(wěn)定性不僅僅是對人、玻璃粉的批量生產(chǎn)穩(wěn)定性不僅僅是對人、機(jī)、料、法、環(huán)、測、安等要素的管理，機(jī)、料、法、環(huán)、測、安等要素的管理，要注意玻璃粉有其特殊性！要注意玻璃粉有其特殊性！六、漿料體系物料特性分析（一）六、漿料體系物料特性分析（一）含量含量粉末生產(chǎn)粉末生產(chǎn)方式方式表面包覆狀表面包覆狀態(tài)態(tài)粒形粒形粒子大小粒子大小團(tuán)聚特性團(tuán)聚特性金屬粉金屬粉50%50%化學(xué)合成、化學(xué)合成、物理成型物理成型親油（有機(jī)親油（有機(jī)殘留

7、）殘留）球形、片球形、片狀狀0.1-100.1-10微微米米易團(tuán)聚易團(tuán)聚玻璃粉玻璃粉10%10%物理成型物理成型親水（可以親水（可以改性）改性）不定性、不定性、多角形多角形0.5-200.5-20微微米米依據(jù)配方、依據(jù)配方、和生產(chǎn)方和生產(chǎn)方式不同式不同六、漿料體系物料特性分析-玻璃粉特性分析玻璃粉特性分析 玻璃粉分為非析晶型、析晶型、微晶型，在二次燒結(jié)時的玻璃粉分為非析晶型、析晶型、微晶型，在二次燒結(jié)時的性能表現(xiàn)差異很大性能表現(xiàn)差異很大 常規(guī)的玻璃粉可以在較寬的范圍內(nèi)調(diào)整，相應(yīng)的表面張力、常規(guī)的玻璃粉可以在較寬的范圍內(nèi)調(diào)整，相應(yīng)的表面張力、粘度粘度- -溫度曲線、流動性、浸潤性、擴(kuò)散能力等差別很大溫度曲線、流動性、浸潤性、擴(kuò)散能力等差別很大 玻璃粉的微觀不均勻是與生俱來的，當(dāng)體系中玻璃粉的含玻璃粉的微觀不均勻是與生俱來的，當(dāng)體系中玻璃粉的含量很低時，這種差異導(dǎo)致器件性能離散性擴(kuò)大！量很低時，這種差異導(dǎo)致器件性能離散性擴(kuò)大！玻璃粉玻璃粉銀粉銀粉銅粉銅粉鎳粉鎳粉鋁粉鋁粉硅片硅片陶瓷陶瓷膨脹系數(shù)膨脹系數(shù)40-12040-120195195176176130130254254424230-10030-100耐硝酸性耐硝酸性不等不等優(yōu)優(yōu)差差差差差差優(yōu)優(yōu)優(yōu)優(yōu)燒結(jié)溫度燒結(jié)溫度起始點(diǎn)起始點(diǎn)400400度度以上以上遠(yuǎn)低于純金屬的熔點(diǎn)，同時與玻遠(yuǎn)低于純金屬的熔點(diǎn)，同時與玻璃粉的軟化點(diǎn)可