稀释剂含量对低温固化型导电银浆及其固化膜性能的影响
2015-10-21戈田田甘卫平周健黎应芬鲁志强杨超
戈田田,甘卫平*,周健,黎应芬,鲁志强,杨超
(中南大学材料科学与工程学院,湖南 长沙 410083)
稀释剂含量对低温固化型导电银浆及其固化膜性能的影响
戈田田,甘卫平*,周健,黎应芬,鲁志强,杨超
(中南大学材料科学与工程学院,湖南 长沙410083)
借助黏度测试仪、扫描电镜及红外光谱、非等温差示扫描量热法等分析手段,通过测量体积电阻率、附着力和硬度,探讨了以糠醛-丙酮作为E-51环氧树脂/双氰胺体系导电银浆的活性稀释剂时,稀释剂含量对体系黏度及所得导电膜断面形貌、机械性能和导电性的影响。另外讨论了固化时间对导电膜导电性的影响。结果表明:随稀释剂含量增加,银浆的黏度迅速下降,稀释剂含量为25.0%时,黏度下降了87.5%;综合考虑银浆的固化程度、丝网印刷效果、导电性和机械性能,选择稀释剂含量为12.0%,此时所得导电膜性能最佳:固化最完全,体积电阻率最小(1.33 × 10-5Ω·cm),导电性最好,硬度5H,附着力4B。根据动力学分析,最佳固化温度为148.33 °C,该固化反应级数是0.79,反应活化能为27.51 kJ/mol。
糠醛;丙酮;导电银浆;黏度;导电性;机械性能;固化反应动力学
低温固化导电浆料可广泛应用于薄膜开关、太阳能电池、电池屏蔽系统,柔性印刷电路板等方面,尤其应用在低温固化环境使用的HIT(Hetero-junction with Intrinsic Thin-layer,本征薄层异质结)太阳能电池时,既允许采用廉价衬底,节约成本,又能很好地控制α-Si基薄膜掺杂、禁带宽度、厚度等参数,因此其研究引起了人们的密切关注[1-2]。环氧树脂作为低温固化工艺中常用的有机载体,具有粘附性、化学稳定性较好,收缩率低等特点,但是其自身黏度较高,固化产物脆性大。……
