導(dǎo)電膠的研究現(xiàn)狀

        隨著導(dǎo)電膠導(dǎo)電機(jī)理的改進(jìn)，導(dǎo)電膠的研究主要集中在高性能導(dǎo)電膠的制備上，包括以下幾個(gè)方向：

（1）納米導(dǎo)電顆粒的研究

       目前廣泛用于導(dǎo)電漿料的導(dǎo)電填料通常是C，Au，Ag，Cu和Ni。 Au具有良好的導(dǎo)電性和穩(wěn)定的性能，但是價(jià)格昂貴。 Ag的價(jià)格低于Au的價(jià)格，但它會(huì)在電場作用下引起遷移，從而降低電導(dǎo)率和使用壽命。 Cu和Ni價(jià)格便宜并且在電場的作用下不遷移，但是當(dāng)溫度升高時(shí)發(fā)生氧化反應(yīng)，導(dǎo)致電阻率增加。當(dāng)在長期高溫條件下使用碳粉時(shí)，容易形成碳化物，導(dǎo)致大的電阻，降低的導(dǎo)電性和大的環(huán)境影響。碳納米管具有很強(qiáng)的機(jī)械性能，可用作導(dǎo)電填料。增加導(dǎo)電粘合劑的拉伸強(qiáng)度（1700MPa）。此外，碳納米管的管狀軸承效應(yīng)和自潤滑效果使其具有高摩擦阻力，耐酸堿性和耐腐蝕性，從而改善含碳納米管導(dǎo)電漿料的壽命和抗老化性能。

有研究人員制備了一種雙組分納米銀/碳復(fù)合管導(dǎo)電膠，具有優(yōu)異的導(dǎo)電性。結(jié)果表明，導(dǎo)電抗蝕劑的體積電阻率小于10-3μm，剪切強(qiáng)度大于150MPa。剝離強(qiáng)度高于35 N /與傳統(tǒng)的導(dǎo)電銀粉粘合劑相比，導(dǎo)電膠可以節(jié)省30％~50％的銀原料。

有研究人員使用碳納米管和鍍銀碳納米管作為導(dǎo)電填料制備各向同性導(dǎo)電漿料（ICA）。

導(dǎo)電膠的應(yīng)用

         結(jié)果表明，當(dāng)碳納米管用作導(dǎo)電填料時(shí)，當(dāng)Φ（碳納米管）=34％時(shí)，導(dǎo)電漿料的最低電阻率為2.4 * 10-3Ω·cm，此時(shí)Φ（碳納米管）=23％。導(dǎo)電漿料具有最低的導(dǎo)電性。膠水具有最佳的剪切性能;鍍銀碳納米管用作導(dǎo)電填料。當(dāng)Φ（碳納米管）=28％時(shí)，導(dǎo)電漿料的最小電阻率為2.2 * 10-4Ω·cm;當(dāng)填充碳納米管和鍍銀碳納米管時(shí)，導(dǎo)電膠的抗老化性能良好。在85℃/RH 85％的環(huán)境下老化試驗(yàn)1000小時(shí)后，改變導(dǎo)電粘合劑的體積電阻率和剪切強(qiáng)度。率低于10％。

（2）復(fù)合導(dǎo)電膠

          該復(fù)合導(dǎo)電高分子材料已發(fā)展成為一種新型功能材料，在抗靜電，電磁屏蔽，導(dǎo)電自動(dòng)控制和正溫度系數(shù)材料方面具有廣闊的應(yīng)用前景，市場需求日益增加。

雷志宏等采用無鈀活化工藝在環(huán)氧樹脂（EP）粉末上形成活性位，通過化學(xué)鍍成功制備出一種新型的外鍍銀銅/EP復(fù)合導(dǎo)電顆粒。電阻率為4.5×10-3Ω·cm，可用作各向異性導(dǎo)電膏（代替純金屬導(dǎo)電填料）的導(dǎo)電填料。

Eom等。制備了一種新型低熔點(diǎn)各向異性導(dǎo)電漿料。結(jié)果表明，導(dǎo)電膠的電阻小于10mΩ，而傳統(tǒng)導(dǎo)電膠的電阻小于1000mΩ;導(dǎo)電粘合劑可以在10000A/cm2的電流密度下使用;高壓蒸煮試驗(yàn)前后的導(dǎo)電性粘接劑的電阻和電流密度沒有變化，剪切強(qiáng)度的變化率為23％。

（3）紫外光固化導(dǎo)電膠

          紫外（UV）固化導(dǎo)電膠是近年來發(fā)展起來的一種新品種。與普通導(dǎo)電膠相比，它結(jié)合了UV固化技術(shù)和導(dǎo)電膠，為導(dǎo)電膠提供了新的功能，擴(kuò)大了導(dǎo)電膠的應(yīng)用范圍。該導(dǎo)電膠具有固化溫度低，固化速度快，使用簡單的特點(diǎn)。由于它不含溶劑或僅含少量惰性稀釋劑，因此在固化過程中不需要加熱，環(huán)境污染小，能耗低，效率高。低收縮率和良好的化學(xué)穩(wěn)定性的優(yōu)點(diǎn)可以滿足細(xì)線連接自動(dòng)流動(dòng)生產(chǎn)線的生產(chǎn)工藝要求。

常英等人用自制的鍍銀銅粉制備環(huán)氧丙烯酸樹脂/鍍銀銅粉導(dǎo)電膠。結(jié)果表明，導(dǎo)電漿料的電阻率為2.0×10-4Ω·cm，聚丙烯酸酯樹脂的導(dǎo)電漿料的電阻率為1×10-4Ω·cm;當(dāng)Φ（鍍銀銅粉）=70％，Φ（光引發(fā)劑）=3％，Φ（熱引發(fā)劑）=1％~2％時(shí)，導(dǎo)電膠的性能最佳;導(dǎo)電膠可在紫外線下固化，可滿足電子產(chǎn)品的要求。

導(dǎo)電膠的應(yīng)用

（4）無導(dǎo)電顆粒的導(dǎo)電粘合劑

        近年來，NCA鍵合技術(shù)（無鉛和非導(dǎo)電粒子互連技術(shù)）引起了很多關(guān)注。這種類型的互連具有良好的粘合強(qiáng)度和低成本，并且所使用的連接材料是NCA聚合物，通常不填充任何導(dǎo)電填料。該互連技術(shù)需要施加壓力以在IC芯片和基板上施加壓力，以在某些溫度條件下在管芯接合部分的表面處形成直接物理連接。該技術(shù)省略了向膠體中添加導(dǎo)電填料的步驟，消除了填充金屬的成本，并且通過金屬的直接接觸形成連接位置，從而成為簡單，有效且廉價(jià)的互連。

與含有導(dǎo)電顆粒的導(dǎo)電顆粒相比，不含導(dǎo)電顆粒的導(dǎo)電顆粒具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、 無需填充導(dǎo)電顆粒，價(jià)格較低;

2、 可適用于各種材料;

3、 簡單治療;

4、 較低的固化溫度。

近年來，非導(dǎo)電顆粒導(dǎo)電漿料的發(fā)展非常迅速，并且出現(xiàn)了沿Z軸方向的新型導(dǎo)電材料（類似于各向異性導(dǎo)電漿料），并且接合材料中的空隙尺寸達(dá)到了納米級。

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