试析紫外光固化高性能导电胶的研制

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1、分类号：TQ437．6密级：公开单位代码：10152学号：200229大连轻工业学院硕士学位论文中文题目：紫外光固化高性能导电胶的研制英文题目：StudyofUV-CuringHighPerformanceConductiveAdhesives系(院、所)：学科、专业：研究生：指导教师：化工与材料学院化学工艺常英刘彦军教授2005年4月摘要电子封装技术是现代电子工业的重要组成部分，由于电子产品向小型化、微型化发展，Pb／Sn焊料已经不能适应技术的发展。Pb／Sn焊料的铅具有一定的毒性，对环境造成一定的压力，出于对有害废物处理问题、工作场所安全性考虑、设备可靠性

2、问题、市场竞争性、以及对环境形象的维护等目的，亚洲和欧洲都开始迅速地消除含铅焊锡在电子装配中的出现。随着无铅焊料研究工作的开展，导电胶变成了粘接表面贴装元件和替代含铅焊锡的一个很有前途的连接材料。本文在全面阐述导电胶的组成、结构和导电机理的基础上，制备出可以由紫外光固化的新型导电胶。根据光固化机理设计了出两种光固化速度快、粘结强度高的光敏树脂：环氧丙烯酸树脂和聚丙烯酸树脂；导电填料采用微米级铜粉和镀银铜粉。将自制的光敏树脂和导电填料用于导电胶，开发出紫外光固化环氧丙烯酸树脂基铜粉导电胶、紫外光固化聚丙烯酸树脂基铜粉导电胶、紫外光固化环氧丙烯酸树脂基铜银双金属粉

3、导电胶和紫外光固化聚丙烯酸树脂基铜银双金属粉导电胶几个品种，在导电胶的配方中，主要讨论了导电胶填料与光敏树脂的配比、引发剂含量、添加剂含量对导电性、粘结强度的影响。并运用红外吸收光谱、扫描电镜、X射线衍射等分析手段对导电胶的制备工艺和参数进行优化，得到最佳配方。铜粉导电胶的电阻率蔓4X10。Q．cm，剪切强度至2．9MPa；镀银铜粉导电胶的电阻率三2．1×10。4Q·cm。聚丙烯酸树脂铜粉导电胶的耐热老化温度为80。C；环氧丙烯酸树脂铜粉导电胶的耐热老化温度为120"(3；镀银铜粉导电胶耐热老化性均可达到200℃。试验结果表明，所制备出的导电胶具有固化工艺简单

4、，固化速度快，导电性好的优点。经过时间老化和热老化试验后，导电胶可满足实际要求。制备出的紫外光固化导电胶可应用在电子及相关产品上。本文将光固化技术应用于导电胶，扩宽了导电胶的应用领域，使导电胶具有了更广阔的应用前景。作为一种新型连接材料，紫外光固化导电胶具有诸多优点，使其在现实工业生产中具有相当大的实用价值，因此，开发紫外光固化导电胶这种新型材料具有重大的现实意义。关键词：紫外光固化，导电胶，铜粉，镀银铜粉Abs仃actElectronicpackagingisoneofthemostimportantpartofmodemelectronicindustry

5、．Duetotheminiaturizationofelectronics，Pb／Snsoldercouldnotkeepupwiththedevelopmentoftechnology．BecauseofPb／Snsolderhastoxicityleadingtotheenvironmentalproblems，unconcernabouttheworkplacesecurity,equipments’problems，marketingcompetitionandenvironmentalprotection．Tohandlewiththeseprobl

6、ems，EuropeandAsiahavebeguntodecreasetheleadconcentrateoftheleadsolderingthin．Thereforeconductiveadhesiveisapromisinginterconnectmaterials．Inthispaper，thedifferentcomponents，structureandelectricalmechanismarepresented．Wedoourscientificresearchtodevelopprocess，todesignanewchemicalproc

7、esstocreateafastsolidifing，strongbondingconductiveadhesive．BasedontheUV-curingmechanism，twodifferentphotosensitiveresinwasdesignedwhichcouldbecuredbyUVlight．microncopperpowderandsilver-coatedcopperpowderwasusedasconductivefilling．Theseself-restraintedmaterialswasusedintheconductivea

8、dhesive，suchasUVcur