Juhtivad pastad on alus elektrooniliste komponentide väljatöötamisele ja on peamised materjalid pakendamise, elektroodide ja ühenduste jaoks. Need on kõrgtehnoloogilised elektroonilised funktsionaalsed materjalid, mis integreerivad metallurgiat, keemiatehnikat ja elektroonilist tehnoloogiat, ning neid kasutatakse peamiselt elektroonikatööstuse erinevates valdkondades, näiteks paksude kile integreeritud vooluringid, tundlikud komponendid, kondensaatorid, potentsiomeetrid, paksud kile hübriidsed vooluahelad ja pinnaloatehnoloogia. Juhtivad pastad võib jagada kahte peamist kategooriasse: paagutamist tüüpi juhtivad pastad ja kõvenemist tüüpi juhtivad liimid (juhtivad tindid). Paagutustüüpi juhtivaid pausi kasutatakse peamiselt elektroonilise keraamilise elektroodide jaoks
Komponendid (näiteks keraamilised kondensaatorid, termistorid, varistid jne) ja elektroonikaseadmete pakendamine, mille paagutustemperatuur on tavaliselt vahemikus 500 kuni 1000 kraadi. Kuulumistüüpi juhtivaid liimmeid kasutatakse peamiselt elastsete vooluahelate ja elektrooniliste pakendite juhtivate juhtmete jaoks, mille kõvenemise temperatuur on vahemikus toatemperatuur kuni 200 kraadi.
Koosseis
Elektrit soojendamise kaudu elektrit juhtiv juhtiv pasta on laialdaselt kasutatav ja tavaliselt kasutatav pastatüüp elektroonikatööstuses. Selle kompositsioon koosneb peamiselt kolmest osast: anorgaaniline sideaine, juhtiv täiteaine ja orgaaniline kandja, mis kõik segatakse teatud proportsioonis. Anorgaanilist sideainet nimetatakse tavaliselt klaasipulbriks, mida tavaliselt valmistatakse SIO2 ja mõne metalloksiidide sulatamise ja segamise teel. Enne valmistamist tuleb see kustutada ja maandada. Juhtiv täiteaine koosneb tavaliselt väärismetallidest nagu Ru, PD, AU, AG ja põhimetallid nagu Cu, Ni, Zn ja Al. Väärismetallidel on üldiselt hea elektrijuhtivus ja need ei ole kergesti oksüdeerunud; Kuigi põhimetallid on oksüdatsioonile rohkem altid, on neil tavaliselt pinnal oksiidkile kiht. Kui need metallid lisatakse juhtivale pastale ja paagutatakse kõrgel temperatuuril, on need alusmetallid oksüdatsioonile rohkem altid, mis mõjutab paratamatult juhtiva pasta elektrijuhtivust. Kui aga väärismetalle kasutatakse suurtes kogustes, on toote tootmiskulud väga kõrged. Orgaaniline kandja on üldiselt kõrge molekulpolümeer, mis mõjutab pasta tasandamise omadust. Hea tasandamine tähendab, et pitseerimine pärast sidumist on õhuaukudeta tihe ja elektriline jõudlus on suhteliselt stabiilne; Vastupidiselt, kui pasta tasandamine on kehv, tekivad pärast paagutamist mitmesuguseid puudusi, näiteks augud ja praod, põhjustades seeläbi sidemesüsteemi kehva elektrilist jõudlust. Praegu on kõige sagedamini kasutatavad orgaanilised kandjad üldiselt epoksüvaik, kamperkoholi ja etüültselluloos.
Juhtiv mehhanism
Paagutustüüpi juhtiv pasta koosneb peamiselt anorgaanilistest liimidest, juhtivatest täiteainetest, orgaanilistest kandjatest ja muudest funktsionaalsetest lisanditest. Pärast kuivamist madalal temperatuuril ja paagutamist kõrgel temperatuuril, sisaldab pasta ainult anorgaanilisi liisse ja juhtivaid täiteaineid. Anorgaanilised liimid mängivad ühendavat rolli. Pärast juhtiva pabi paagutamist kõrgel temperatuuril ja jahutamist kahaneb see, põhjustades juhtivate osakeste kokkupuuteid üksteisega, tehes sellega elektrit. Sarnaselt, nagu ChemicalBook, viib juhtiv liim elektrit läbi, kuna epoksüvaik ja muud polümeerid tugevdavad ja põhjustavad juhtivaid täiteaineid üksteisega kokkupuutumise. Ükskõik, kas see on paagutamine juhtiv pasta või ravitud juhtiv liim, ei ole nad enne paagutamist ja ravitud. Peamine põhjus on see, et juhtivate osakeste vahel ei ole vastastikust kontakti ja juhtivaid kanaleid pole moodustatud. Ainult pärast paagutamist või ravitud on juhtiv kanali vorm ja seega viib see läbi elektrit.
Ettevalmistusprotsess
1. Paagutamise infiltratsiooni tüüpi juhtiva pasta ettevalmistamise protsessi jaoks, võttes näitena hõbepasta, selgitatakse pasta ettevalmistamise protsessi. Esiteks kaalutakse valemi järgi hõbepulbrit ja klaasipulbrit. Hõbedane pulber ja klaasipulber segatakse ühtlaselt ja lisatakse segades mahekandurile. See hangib algselt juhtiv hõbepasta, kuna iga komponendi jaotus pastas ei ole piisavalt ühtlane. See tuleb muuta ühtseks. Peamiselt kasutatakse selliseid meetodeid nagu keemiline kuuli jahvatamine või kolme rulliku lihvimismasina lihvimine, et muuta see ühtlaseks ja rafineerituks ning seejärel säilitatakse. Tööstusliku tootmise korral kasutatakse tavaliselt selliseid meetodeid nagu kolme rulli lihvimismasina lihvimine, et muuta see ühtlaseks.
2. Juhtiva liimi kõvendamise ettevalmistamine pärast juhtiva täiteaine, epoksüvaiku, kõvenemisagendi ja muude funktsionaalsete lisandite täpset kaalumist teatud proportsioonis, segage ja segage, et süsteem ühtlane oleks. Seejärel testige toimivust ja pakendit salvestusruumi jaoks.
Peamised jõudluse parameetrid
1. Pasta juhtivus Pasta juhtivus on pasta üks peamisi parameetreid. Pasta juhtivust mõjutavad palju tegureid, sealhulgas juhtivate osakeste tüübid ja vastavad liimid, juhtiv pulber, osakeste suurus, kuju ja pasta paagutamine/kõvendusprotsess.
2. juhtiv pasta niisutamine juhtiv pasta niisutamine viitab vedeliku afiinsusele tahke pinnaga. Selles uuritakse, kas juhtivat pastat saab substraadil tõhusalt levida (ja uuritakse ka seda, kas seda saab paagutamise ajal substraadil tõhusalt levida, kui keemilise raamatu klaasipulber sulab). Niisutamise kvaliteet on ka klaasi pindpinevuse uurimine sulamise ajal. Hea niisutamine on tõhusa leviku tingimus ja see seisund on ka üks peamisi tegureid tõhusa ühenduse edukaks lõpuleviimiseks. Niisutavat omadust uurib peamiselt kontaktnurga abil.
3. Juhtimispasta adhesioon juhtiva pasta adhesioon on tõmbejõud, mida pasta talub pindalaühiku kohta. Adhesiooniallikad hõlmavad peamiselt keemiliste sidemete jõudu, molekulidevahelist jõudu, pindadevahelist elektrostaatilist külgetõmmet ja mehaanilist jõudu.