導(dǎo)電膠

　　一、導(dǎo)電膠概述

　　導(dǎo)電膠是一種固化或干燥后具有一定導(dǎo)電性能的膠黏劑，它通常以基體樹脂和導(dǎo)電填料即導(dǎo)電粒子為主要組成成分，通過基體樹脂的粘接作用把導(dǎo)電粒子結(jié)合在一起，形成導(dǎo)電通路，實現(xiàn)被粘材料的導(dǎo)電連接。

　　二、導(dǎo)電膠分類

　　1、按導(dǎo)電方向分

　　包括兩大類，各向同性均質(zhì)導(dǎo)電膠粘劑(ICA)和各向異性導(dǎo)電膠粘劑(ACA)。

　　ICA是指各個方向均導(dǎo)電的膠粘劑；

　　ACA則不一樣，如Z軸ACA是指在Z方向?qū)щ姷哪z粘劑，而在X和Y方向則不導(dǎo)電。

　　2、按固化體系分

　　分為室溫固化導(dǎo)電膠、中溫固化導(dǎo)電膠、高溫固化導(dǎo)電膠、紫外光固化導(dǎo)電膠等。

　　3、按基體組成分

　　分為結(jié)構(gòu)型和填充型兩大類。

　　u 結(jié)構(gòu)型

　　結(jié)構(gòu)型是指作為導(dǎo)電膠基體的高分子材料本身即具有導(dǎo)電性的導(dǎo)電膠

　　u 填充型

　　填充型是指通常膠粘劑作為基體，而依靠添加導(dǎo)電性填料使膠液具有導(dǎo)電作用的導(dǎo)電膠。在填充型導(dǎo)電膠中添加的導(dǎo)電性填料，通常均為金屬粉末。由于采用的金屬粉末的種類、粒度、結(jié)構(gòu)、用量的不同，以及所采用的膠粘劑基體種類的不同，導(dǎo)電膠的種類及其性能也有很大區(qū)別。目前普遍使用的是銀粉填充型導(dǎo)電膠。而在一些對導(dǎo)電性能要求不十分高的場合，也使用銅粉填充型導(dǎo)電膠。

　　目前市場上的填充型導(dǎo)電膠，就其基體而言，主要有以下幾類：環(huán)氧類—其基體材料為環(huán)氧樹脂，填充的導(dǎo)電金屬粒子主要為Ag、Ni、Cu(鍍Ag)；硅酮類—其基體材料為硅酮，填充的導(dǎo)電金屬粒子主要為Ag、Cu(鍍Ag)；聚合物類—其基體材料為聚合物，填充的導(dǎo)電金屬粒子主要為Ag。

　　銀粉填充型導(dǎo)電膠粘劑

　　銀粉填充型導(dǎo)電膠是目前最重要的導(dǎo)電膠，作為膠液基體的，有環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、聚氨酯、丙烯酸酯樹脂等。由于環(huán)氧樹脂的膠接性能優(yōu)良，使用方便，因此在導(dǎo)電膠中用得最為普遍。銀粉填充型導(dǎo)電膠中所用銀粉的種類、比例、粒度及形狀對導(dǎo)電膠的性能有很大影響。按照制造方法，銀粉可分為電解銀粉、化學(xué)還原銀粉、球磨銀粉和噴射銀粉等多種，目前用得較多的是電解銀粉和化學(xué)還原銀粉。銀粉的用量，通常為60-70％左右。如銀粉的用量過少，則膠接強(qiáng)度可得到保證，但導(dǎo)電性能下降；銀粉的用量過多，則導(dǎo)電性能增加，但膠接強(qiáng)度明顯下降，成本也相應(yīng)增高。通常情況而言，銀粉填充型導(dǎo)電膠的固化溫度越高，固化速度越快，則膠接強(qiáng)度越高，導(dǎo)電性越好，但施工工藝較為復(fù)雜；如果室溫固化，則固化時間長，膠接強(qiáng)度和導(dǎo)電性均會受到影響，但施工方便。

　　銀粉填充型導(dǎo)電膠的缺點是會出現(xiàn)銀分子遷移現(xiàn)象和價格昂貴。銀分子遷移現(xiàn)象是膠液固化后，在直流電場作用下和濕氣條件下，銀分子產(chǎn)生電解運動所造成的電阻率改變的現(xiàn)象。一般在用于層壓材料、陶瓷、玻璃鋼為基材的印刷電路上較易發(fā)生。為此在使用過程中，應(yīng)注意防潮。

　　三、導(dǎo)電膠的導(dǎo)電機(jī)理

　　導(dǎo)電膠粘劑的導(dǎo)電機(jī)理在于導(dǎo)電性填料之間的接觸，這種填料與填料的相互接觸是在粘料固化干燥后形成的，由此可見，在粘料固化干燥前，粘料和溶劑中的導(dǎo)電性填料是分別獨立存在的，相互間不呈現(xiàn)連續(xù)接觸，故處于絕緣狀態(tài)。在粘料固化干燥后，由于溶劑蒸發(fā)和粘料固化的結(jié)果，導(dǎo)電填料相互間連結(jié)成鏈鎖狀，因而呈現(xiàn)導(dǎo)電性。這時，如果粘料的量較導(dǎo)電性填料多得多，則即使在粘料固化后，導(dǎo)電性填料也不能連結(jié)成鏈鎖狀，于是，或者完全不呈現(xiàn)導(dǎo)電性，或者即使有導(dǎo)電性，它也是很不穩(wěn)定的。反之，若導(dǎo)電性填料的量明顯地多于粘料，那么由粘結(jié)料決定的膠膜的物化穩(wěn)定性就將喪失，并且也不能獲得導(dǎo)電性填料之間的牢固連結(jié)，因而導(dǎo)電性能不穩(wěn)定。

　　四、導(dǎo)電膠的用途

　　1、導(dǎo)電膠粘劑通常用于微電子裝配，包括細(xì)導(dǎo)線與印刷線路、電鍍底板、陶瓷被粘物的金屬層、金屬底盤連接、粘接導(dǎo)線與管座、粘接元件與穿過印刷線路的平面孔，粘接波導(dǎo)調(diào)諧以及孔修補(bǔ)。

　　2、導(dǎo)電膠粘劑也可用于取代焊接溫度超過因焊接形成氧化膜時耐受能力的點焊。導(dǎo)電膠粘劑作為錫鉛焊料的替代品，其主要應(yīng)用范圍如：電話和移動通信系統(tǒng);廣播、電視、計算機(jī)等行業(yè);汽車工業(yè)、醫(yī)用設(shè)備;解決電磁兼容(EMC)等方面。

　　3、導(dǎo)電膠粘劑的另一應(yīng)用是在鐵電體裝置中用于電極片與磁體晶體的粘接。導(dǎo)電膠粘劑可取代焊藥和晶體因焊接溫度趨于沉積的焊接。用于電池接線柱的粘接是當(dāng)焊接溫度不利時，導(dǎo)電膠粘劑的又一用途。

　　隨著電子組裝業(yè)的高速發(fā)展，導(dǎo)電膠粘劑的研究也將進(jìn)入更高的層次，即向高導(dǎo)電率、低熱阻、更可靠方向發(fā)展。

　　五、導(dǎo)電膠粘劑的優(yōu)越性

　　1、更低的固化溫度，可適用于熱敏材料和不可焊材料。

　　2、能提供更細(xì)間距能力，特別是各向異性導(dǎo)電膠粘劑，可在間距僅200μm的情況下使用，這對于日益高密度化、微型化的電子組裝業(yè)有著廣闊的應(yīng)用前景。

　　3、可簡化工藝（對波峰焊，可減少工藝步驟）。

　　注：該詞條由深圳市美科泰科技有限公司貢獻(xiàn)。