高分辨率丝网印刷浆料的有机载体(欧文斯)
(2021-05-25 20:05:57)
标签:
教育 |
定义:
浆料粘度指数=休眠粘度/剪切粘度。
合适的粘度指数是60-1000,最好是100-700,更好是150-500.。这种情况浆料的细线印刷性极端高。
休眠粘度的测量,用Brookfled RVT-C粘度计,25,1rpm测量,测量值非常接近真实的休眠粘度。
理论上,适用的休眠粘度没有上限。事实上,希望的休眠粘度至少是1X107cps,最好是4X106---7X106 cps、更好是4.5X106---6X106 cps。
剪切粘度,对于细线印刷,丝网目数200-400目,刮板速率5-50英寸/秒,以此经过试验推出它的剪切率100-1000/秒,希望的剪切粘度是100-500Kcps.最好是100-400Kcps、更好是120-300Kcps。
通常微电子所说的细线印刷,其线宽2-5密尔,0.3-1密尔厚度,间距2-10密尔,印刷恢复时间1秒,恢复粘度2500Kcps,对于大多数系统,恢复粘度大约为90-100%的休眠粘度。
载体成分
例 号 |
有机溶剂 |
增稠剂 |
流变剂 |
胶凝剂 |
||||
类型 |
比例 |
类型 |
比例 |
类型 |
比例 |
类型 |
比例 |
|
1 |
BCA |
82.5 |
EC |
14.5 |
TH |
3 |
|
|
2 |
BCA-IAS |
80.6 |
EC |
17.0 |
CAB |
1.9 |
AD |
0.5 |
3 |
BCA-IAS |
78.6 |
EC |
19.6 |
CAB |
1.5 |
AD |
0.3 |
4 |
BCA |
86.7 |
EC |
10.4 |
TH |
3.0 |
|
|
5 |
BCA-IAS |
82.5 |
EC |
17.5 |
|
|
|
|
6 |
BCA |
87.5 |
EC |
10.5 |
TH |
2 |
|
|
7 |
BCA-IAS |
78.1 |
EC |
19.5 |
CAB |
2 |
AD |
0.4 |
8 |
BCA |
86.6 |
EC |
10.4 |
TH |
3 |
|
|
9 |
BCA |
87.3 |
EC |
6.7 |
TH |
6 |
|
|
10 |
BCA |
86.2 |
EC |
10.3 |
TH |
3.5 |
|
|
其中:
BCA=丁基卡必醇醋酸酯
EC=乙基纤维素(例1、3、5、7用N-4;例4、6、8、10用N-5-;例9用N-200)
TH=海明斯流变剂Thixcin E
IAS=水杨酸异戊酯
CAB=Cab-O-Sil EII-5
AD=甲基三烷基氯化铵
BCA-IAS混合溶剂(例2=53.7:26.9、例3=52.4:26.2、例5=55:27.5、例7=52.1:26)
例 号 |
粘度指数 |
休眠粘度 |
剪切粘度 |
印刷性 |
分辨率 |
Kcps |
Kcps |
||||
1 |
98.5 |
1775 |
18 |
好 |
差 |
2 |
47 |
1687 |
36 |
可 |
可 |
3 |
55 |
3600 |
65 |
差 |
好 |
4 |
321 |
4800 |
14 |
好 |
可 |
5 |
20.3 |
975 |
48 |
可 |
差 |
6 |
93 |
2800 |
30 |
可 |
好 |
7 |
70 |
4050 |
57 |
差 |
好 |
8 |
211 |
4025 |
19 |
好 |
可 |
9 |
295 |
7700 |
26 |
可 |
可 |
10 |
522 |
6800 |
13 |
可 |
可 |
举例
浆料的制作从增稠剂投入有机溶剂开始,直到完全溶解结束,然后加入触变剂,至完全分散,全过程搅拌,然后加入电效应材料并快速搅拌。制备完成的浆料通过丝网印刷,在陶瓷基片上形成图形,丝网为400目,橡胶印刷刮板,印刷速度8英寸/秒,图形线宽2密尔,干燥条件120-125/15-20min,烧结峰值条件870/5-10min。
电效应材料使用如下。
浆料例号 |
导电材料 |
玻璃材料 |
|
Wt% |
Wt% |
1-7 |
70.4%Ag、17.6Pd |
4%玻璃、8%Bi2O3 |
8-9 |
90%Ag |
3.3%玻璃、6.7%Bi2O3 |
10 |
96%Au |
4%玻璃 |
这里的玻璃是玻璃粉,平均粒径1微米,成分为17.6%的SiO2、16.0%的B2O3、0.4%的Al2O3、60.0%的PbO和5.9%的CdO+Bi2O3,添加在某些实例,作为指示,作为助熔剂。
浆料例11
载体的构成是混合10.5wt%的乙基纤维素(N-50),87.7的稀释剂(有机液体溶剂),2%的丁基卡必醇醋酸酯、1%的水杨酸戊酯,待上述材料完全溶解之后,再加入1.5%的CAB-O-SIL EH-5直到完全溶解,再加入0.3%的Adogen572。载体与电效应材料的比例为25:75.。电效应材料是70.6的银粉和17.6%的钯粉,它们的平均粒径小于2微米,8%的Bi2O3作为助溶剂,4%的玻璃粉,它们的平均粒径小于1微米,玻璃成分为17.6%的SiO2、16.0%的B2O3、0.4%的Al2O3、60.0%的PbO。浆料的休眠粘度为3700Kcps,分辨率为2密尔线宽、2密尔间距,0.3密尔厚度。
浆料例13
介质浆料,展示高印刷分辨率和稳定性,配方如下。
载体:
乙基纤维素N-50
丁基卡必醇醋酸酯
Thixcin E
介质:
ZnSiO4
玻璃粉
浆料=载体/介质=25/75
其中玻璃粉成分:37%的SiO2、10%的B2O3、13%的Al2O3、15%的PbO、23%的BaO和2%的TiO2。