導(dǎo)電銀漿在LCD中的位置及作用

什么是導(dǎo)電銀漿

銀漿系由高純度的(99.9%)金屬銀的微粒、粘合劑、溶劑、助劑所組成的一種機(jī)械混和物的粘稠狀的漿料。導(dǎo)電銀漿對(duì)其組成物質(zhì)要求是十分嚴(yán)格的。其品質(zhì)的高低、含量的多少，以及形狀、大小對(duì)銀漿性能都有著密切關(guān)系。

銀微粒

含量

金屬銀的微粒是導(dǎo)電銀漿的主要成份， 薄膜開(kāi)關(guān)的導(dǎo)電特性主要是靠它來(lái)體現(xiàn)。金屬銀在漿料中的含量直接與導(dǎo)電性能有關(guān)。從某種意義上講，銀的含量高，對(duì)提高它的導(dǎo)電性是有益的，但當(dāng)它的含量超過(guò)臨界體積濃度時(shí)，其導(dǎo)電性并不能提高。

一般含銀量在80～90%(重量比)時(shí)，導(dǎo)電量已達(dá)高值，當(dāng)含量繼續(xù)增加，電性不再提高，電阻值呈上升趨勢(shì)；當(dāng)含量低于60%時(shí)，電阻的變化不穩(wěn)定。在具體應(yīng)用中，銀漿中銀微粒含量既要考慮到穩(wěn)定的阻值，還要受固化特性、粘接強(qiáng)度、經(jīng)濟(jì)性等因素制約，如銀微粒含量過(guò)高，被連結(jié)樹(shù)脂所裹覆的幾率低，固化成膜后銀導(dǎo)體的粘接力下降，有銀粒脫落的危險(xiǎn)。故此，銀漿中的銀的含量一般在60～70% 是適宜的。

大小

銀微粒的大小與銀漿的導(dǎo)電性能有關(guān)。在相同的體積下，微粒大，微粒間的接觸幾率偏低，并留有較大的空間，被非導(dǎo)體的樹(shù)脂所占據(jù)，從而對(duì)導(dǎo)體微粒形成阻隔，導(dǎo)電性能下降。反之，細(xì)小微粒的接觸幾率提高，導(dǎo)電性能得到改善。微粒的大小對(duì)導(dǎo)電性的影響，從上述情況來(lái)看，只是一種相對(duì)的關(guān)系。

由于受加工條件和絲網(wǎng)印刷方式的影響，既要滿足微粒順利通過(guò)絲網(wǎng)的網(wǎng)孔，又要符合銀微粒加工的條件，一般粒度能控制在3～5μm 已是很好，這樣的粒度相當(dāng)于250目普通絲網(wǎng)網(wǎng)徑的1/10～1/5，能使導(dǎo)電微粒順利通過(guò)網(wǎng)孔，密集地沉積在承印物上，構(gòu)成飽滿的導(dǎo)電圖形。

形狀

銀微粒的形狀與導(dǎo)電性能的關(guān)系十分密切。從一般的印象出發(fā)，都只是把微粒理解為球狀或近似球狀的顆粒。而用于制作導(dǎo)電印料的導(dǎo)電微粒以呈片狀、扁平狀、針狀的為好，其中尤以片狀微粒更為上乘。圓形的微粒相互間是點(diǎn)的接觸，而片狀微粒就可以形成面與面的接觸，印刷后，片狀的微粒在一定的厚度時(shí)相互呈魚(yú)鱗狀重疊，從而顯示了更好的導(dǎo)電性能。在同一配比、同一體積的情況下，球狀微粒電阻為10-2 ，而片狀微粒可達(dá)10-4。

由于銀是貴金屬，易被還原而回到單質(zhì)狀態(tài)，因此液相還原法是目前制備銀粉的主要方法。

粘合劑

粘合劑又稱(chēng)結(jié)合劑，是導(dǎo)電銀漿中的成膜物質(zhì)。在導(dǎo)電銀漿中，導(dǎo)電銀的微粒分散在粘合劑中。在印刷圖形前，依靠被溶劑溶解了的粘合劑使銀漿構(gòu)成有一定粘度的印料，完成以絲網(wǎng)印刷方式的圖形轉(zhuǎn)移；印刷后，經(jīng)過(guò)固化過(guò)程，使導(dǎo)電銀漿的微粒與微粒之間、微粒與基材之間形成穩(wěn)定的結(jié)合。這是結(jié)合劑的雙重責(zé)任。結(jié)合劑通常采用合成樹(shù)脂，它是高分子的聚合物。合成樹(shù)脂可分為熱固型和熱塑型兩大類(lèi)。

熱固性樹(shù)脂，如酚醛樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂等。它們的特征是在一定溫度下固化成形后，即使再加熱也不再軟化，也不易溶解在溶劑中。

熱塑性樹(shù)脂因其分子間相對(duì)吸引力較低，受熱后軟化，冷卻后則恢復(fù)常態(tài)。熱塑性聚合物樹(shù)脂由于鏈與鏈之間容易相對(duì)移動(dòng)的原因，表現(xiàn)出具有可撓性。

結(jié)合劑的樹(shù)脂一般都是絕緣體，由于粘合劑本身并不導(dǎo)電，若不在一定溫度下固化，導(dǎo)電微粒則不能形成緊密的連接。不同的樹(shù)脂加入同一種導(dǎo)電物質(zhì)，固化成膜后，其導(dǎo)電性能各不相同，這與粘合劑樹(shù)脂凝聚性有關(guān)。導(dǎo)電銀漿對(duì)結(jié)合劑樹(shù)脂的選擇，有多方面的考慮。不同結(jié)合劑的粘度、凝聚性、附著性、熱特性等有較大的差異。導(dǎo)電銀漿的制造者對(duì)于導(dǎo)電銀漿所作用的基材、固化條件、成膜物的理化特性都需要統(tǒng)籌兼顧。

溶劑

導(dǎo)電銀漿中的溶劑的作用：

a、溶解樹(shù)脂，使導(dǎo)電微粒在聚合物中充分的分散；

b、調(diào)整導(dǎo)電漿的粘度及粘度的穩(wěn)定性；

c、決定干燥速度；

d、改善基材的表面狀態(tài)，使?jié){料與基體有很好的密著性能。

導(dǎo)電銀漿中的溶劑的溶解度與極性，是選擇溶劑的重要參數(shù)，這是由于溶劑對(duì)印刷適性與基材的結(jié)合固化都有較大的影響。此外，溶劑沸點(diǎn)的高低、飽和蒸氣壓的大小、對(duì)人體有無(wú)毒性，都是應(yīng)該考慮的因素。溶劑的沸點(diǎn)與飽和氣壓對(duì)印料的穩(wěn)定性與操作的持久性關(guān)系重大；對(duì)加熱固化的溫度、速率都有決定性的影響。一般都選用高沸點(diǎn)的溶劑，常用的有BCA(丁基溶酐乙酸酯)、 二乙二醇丁醚醋酸酯、二甘醇醋酸酯、 異佛爾酮等。

助劑

導(dǎo)電銀漿中的助劑主要是指導(dǎo)電銀漿的分散劑、流平劑、金屬微粒的防氧劑、穩(wěn)定劑等。助劑的加入會(huì)對(duì)導(dǎo)電性能產(chǎn)生不良的影響，只有在權(quán)衡利弊的情況下適宜地、選擇性地加入。

導(dǎo)電銀漿在LCD中的位置及作用

在TFT-LCD（薄膜晶體管液晶顯示器）液晶顯示屏中，銀漿點(diǎn)是位于CF和TFT臺(tái)階的位置；

銀漿點(diǎn)的作用主要是將CF表面的靜電和殘留的信號(hào)導(dǎo)到FPC上傳出去 ；

因?yàn)镮PS對(duì)靜電比較敏感，所以IPS會(huì)做裸露的ITO，銀膠就是把這個(gè)ITO和FPC的地連到一起的，這樣IPS上的靜電就能導(dǎo)到FPC上的地上去了。

導(dǎo)電銀漿的分類(lèi)

①燒結(jié)型導(dǎo)電銀漿：燒結(jié)型電子漿料以銀粉作為導(dǎo)電相、玻璃粉作為粘結(jié)相、有機(jī)溶劑及其他助劑混合作為有機(jī)載體混合制，此類(lèi)導(dǎo)電銀漿燒結(jié)成膜，燒結(jié)溫度一般>500度。

②低溫固化導(dǎo)電銀漿：低溫固化導(dǎo)電銀漿是由銀粉、高分子有機(jī)聚合物體系、有機(jī)溶劑和添加劑組成。將上述組分混合均勻、配制成粘稠漿體，通過(guò)絲網(wǎng)印刷工藝制成，低溫固化（一般＜300℃）得到與基材附著良好的線路導(dǎo)線。

③自干熱塑型導(dǎo)電銀漿：自干熱塑型導(dǎo)電銀漿主要的連接料為熱塑型樹(shù)脂，如：飽和聚酯樹(shù)脂、聚酯型聚氨酯等，無(wú)需添加固化劑及玻璃相，添加助劑使?jié){料具有更好的印刷適性、更好的流平性和分散性或更佳的固化條件等。

使用注意事項(xiàng)

1、銀漿長(zhǎng)時(shí)間靜置存放后會(huì)出現(xiàn)氣泡、裂紋或分層的情況，這屬于正常現(xiàn)象，攪拌后消失。因而在使用銀漿之前必須充分?jǐn)嚢杈鶆蚝笤龠M(jìn)行點(diǎn)膠使用，以免影響附著力、導(dǎo)電性能的一致性和出膠的順暢性。針筒包裝的需要采用非接觸性重力攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌，鋁瓶包裝的可以采用人工攪拌。

2、在上機(jī)生產(chǎn)操作超過(guò)24小時(shí)沒(méi)有用完的產(chǎn)品，必須重新攪拌后才能繼續(xù)使用。

3、生產(chǎn)停機(jī)時(shí)建議將針頭插入裝有酒精的泡棉中保存或?qū)⑨樄苌舷律w子重新蓋好保存。

4、確保涂覆表面清潔、干燥、無(wú)油脂、無(wú)灰塵。

5、用后擰緊上下蓋子避免溶劑揮發(fā)增稠。

6、本品表干時(shí)間較快，但需要有一定的固化時(shí)間，才能達(dá)到最佳粘接力，在表干后可進(jìn)行其他操作，但相關(guān)信賴(lài)性測(cè)試實(shí)驗(yàn)建議在涂布24小時(shí)后進(jìn)行。

7、在自然風(fēng)干的條件下，所涂銀膠的涂層厚度越厚，所需要固化的時(shí)間就越長(zhǎng)，反之越短。

8.銀漿里面含有溶劑，任何溶劑室溫下都會(huì)有一定的揮發(fā)速率，為避免長(zhǎng)時(shí)間室溫放置導(dǎo)致溶劑的快速揮發(fā)，需在-5~10℃放置保存；

導(dǎo)電銀漿的技術(shù)參數(shù)

導(dǎo)電銀漿的發(fā)展趨勢(shì)

導(dǎo)電銀漿作為一種重要的導(dǎo)電材料，在電子和顯示技術(shù)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。未來(lái)，導(dǎo)電銀漿的發(fā)展可能會(huì)朝以下方向發(fā)展：

1. 提高導(dǎo)電性能：導(dǎo)電銀漿的導(dǎo)電性能是關(guān)鍵指標(biāo)之一，未來(lái)的發(fā)展將致力于進(jìn)一步提高導(dǎo)電性能，降低電阻，以滿足高頻率、高精度和高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)葢?yīng)用的需求。

2. 提高穩(wěn)定性和可靠性：導(dǎo)電銀漿在長(zhǎng)期使用和極端環(huán)境下可能遇到穩(wěn)定性和可靠性方面的挑戰(zhàn)。未來(lái)的發(fā)展將注重提高導(dǎo)電銀漿的穩(wěn)定性，減少氧化和退化，確保其長(zhǎng)期穩(wěn)定的導(dǎo)電性能。

3. 降低成本：成本是導(dǎo)電銀漿在大規(guī)模應(yīng)用中的一個(gè)關(guān)鍵因素。未來(lái)的發(fā)展將集中在降低導(dǎo)電銀漿的生產(chǎn)成本，通過(guò)優(yōu)化制備工藝、材料配方和原材料成本等方面來(lái)實(shí)現(xiàn)。

4. 開(kāi)發(fā)環(huán)?？沙掷m(xù)的替代品：隨著環(huán)境意識(shí)的增強(qiáng)，開(kāi)發(fā)環(huán)?？沙掷m(xù)的替代品也是導(dǎo)電銀漿發(fā)展的趨勢(shì)之一。研究人員正在尋找使用更環(huán)保材料的替代品，如碳納米管、導(dǎo)電聚合物等，以減少對(duì)稀有資源的依賴(lài)和環(huán)境影響。

審核編輯：劉清