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銅導體漿料及其燒結工藝的研究   

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銅導體漿料及其燒結工藝的研究   

發布日期:2018-05-30 作者:銅業 點擊:

  

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   電子漿料作為電子元器件的基礎材料,其需求量大、要求高。隨著貴金屬資源的稀缺及其日益增長的價格,研發性能優越、價格低廉的賤金屬漿料成為急需解決的問題。銅具備比金更加優異的高頻特性和導電性,并且沒有銀離子遷移的問題,使銅漿成為新的研究熱點。本文研究了銅漿用密實銅粉的制備方法和銅漿的燒結工藝,以期制備出附著力高、導電性好的致密銅膜。利用XRD、SEM、TG-DSC、激光粒度分析儀、氮吸附比表面儀等對樣品進行了表征,分析了銅粉及燒結工藝對銅膜微觀結構和性能的影響。采用液相還原兩步法制備銅粉,以氧化亞銅顆粒為前驅體,考察了氧化亞銅對銅粉粒徑、形貌及性能的影響。同時探討了銅粉的振實密度對銅膜微觀結構和性能的影響。結果表明:在不同葡萄糖濃度和PVP加入量的條件下,可以制備出粒徑不同的立方體、球形和八面體氧化亞銅顆粒。以立方體氧化亞銅為前驅體制備的銅粉更密實,得到的銅粉為球形、分散性好、比表面積小、粒徑分布窄,其振實密度達到4.0g/cm3,適用于導電銅漿。而采用高振實密度銅粉燒結制備的銅膜,其膜層致密度高、附著力大、方阻小、可焊性良好。通過考察升溫速率,燒結溫度和保溫時間等燒結條件,得到了較優的銅漿燒結工藝:低溫段(23-500℃)升溫速率為75℃/min;高溫段(500-850℃)升溫速率為70℃/min;燒結溫度為850℃;保溫時間為8min。在此燒結工藝下制備的銅膜具備組織致密、附著力高、方阻小、可焊性良好等特點,其中附著力為0.944kg/mm2,方阻為2.1mΩ。

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