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導(dǎo)電膠粘劑的研究現(xiàn)狀 

2010/8/11 12:49:11 人評論

 
    導(dǎo)電膠粘劑包括兩大類,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。當(dāng)前的研究主要集中在ICA方向。
目前,市場上有多種牌號的導(dǎo)電膠粘劑,但就其基體而言,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。
導(dǎo)電膠粘劑的優(yōu)越性
除了環(huán)境優(yōu)勢外,導(dǎo)電膠粘劑與錫鉛焊料相比,還存在性能上的優(yōu)勢:
    (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)。
    (4)可維修性能好,對于熱塑性導(dǎo)電膠粘劑,重新局部加熱后,元器件可輕易移換;對于熱固性的導(dǎo)電膠粘劑,只需局部加熱到Tg以上,就能實(shí)現(xiàn)元器件移換。即使是完全固化后的膠粘劑,也不必費(fèi)盡心思地用化學(xué)溶劑或尖銳的工具去除殘留物,可直接施用新的膠粘劑,然后加熱固化即可。
導(dǎo)電膠粘劑的局限性
    盡管導(dǎo)電膠粘劑作為錫鉛焊料強(qiáng)有力的競爭者,但它也有自身的局限性:
    (1)較低的導(dǎo)電率。對于一般的元器件,大多數(shù)導(dǎo)電膠粘劑都可使用,但對于功率器件,則需要認(rèn)真選擇,否則導(dǎo)電率可能達(dá)不到要求。
    (2)粘接效果受元器件類型、PCB類型、質(zhì)量、金屬化的影響較大。
    (3)固化所需時間相對較長。
    (4)如果使用環(huán)氧類導(dǎo)電膠粘劑,需要注意安全。粘接性能好是環(huán)氧導(dǎo)電膠的優(yōu)點(diǎn),但它一旦發(fā)生活化反應(yīng),是有刺激性或有毒的,人體皮膚對其揮發(fā)出來的胺容易發(fā)生過敏。因此,操作人員必須接受安全培訓(xùn)。
導(dǎo)電膠粘劑的發(fā)展趨勢
    今后,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。
    雖然導(dǎo)電膠粘劑具有許多優(yōu)點(diǎn),但就目前而言,由于理論研究或生產(chǎn)技術(shù)還不完全成熟,形成了自身的局限性。因此,它在高科技電子工業(yè)中還處于試用階段。今后,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。同時,要加強(qiáng)電子行業(yè)與材料工程行業(yè)間的密切配合,研究制訂相應(yīng)的最優(yōu)使用工藝,為早日實(shí)現(xiàn)國內(nèi)電子制造業(yè)跨入世界先進(jìn)行列作出貢獻(xiàn)。 

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