其中使用实施例2的过程来制造导电粘合剂。
[0083]实施例1:在第一个实施例中，将由甲基丙燔酸甲酯和乙二醇二甲基丙燔酸酷的 共聚物组成的、平均直径为15微米的聚合物粒子50g在室温下在150ml的SnCl 2溶液（20g/ 1的SnCl2、30g/l的浓HC1)中浸渍30分钟。清洗粒子并随后将其浸渍在150ml的氯化钯 溶液中（0. 2g/l的PdCl2，浸渍30分钟）。将来源于在40°C下被抗坏血酸（90g)还原的硝 酸银和三乙烯四胺（AgN0 344.9g、TETA 83g)溶液的银涂覆所述粒子。对产品进行清洗和干 燥。产品是理论平均银厚度为150nm的自由流动的灰色粉末。
[0084]实施例2:如下示出了一种基于金属涂覆聚合物粒子来制造导电粘合剂的牛产方 法。在本实施例中，将粘合剂施用在测试板上。可使用常规技术来调整施用过程，以施用所 述粘合剂来固定任何所需的部件。
[0085] i :根据技术数据表通过混合A部分和B部分来混合所选的环氧树脂系统。在实施 例3中，将以100: 35的重量比混合的环氧树脂PY302-2和聚醚胺D-230 (两者均由Huntsman Advanced Materials (瑞士）制造）用于粘合剂。
[0086] ii :将预定重量的粒子添加到混合的环氧树脂系统中。选择粒子的重量以达到最 终的各向同性或各向异性粘结剂系统中的填料所需的体积％。
[0087] iii :以2000rpm(转每秒）快速混合在20ml的容器中的粘合剂2分钟，随后将其 转移至存储容器。
[0088] iv :使用通过喷嘴来施用导电粘合剂的机器（例如图6中的机器，下文将论及）来 将粘合剂施加到PCB板上，该PCB板被设计成测量四点的电阻。
[0089] V :在150摄氏度下固化样品15分钟。
[0090] vi :将样品冷却至室温。
[0091] 实施例3. 1到3. 9:通过不同直径的起始颗粒并目.使用对表面积和所需的金属厚 度进行补偿的方法1的缩放版本，可产生直径和银厚度的各种组合。在下表中的值的组合 是用于导电粘合剂产品的合适组合的例子。
[0093] 使用实施例2的过程将来自上述实施例的一些涂覆粒子并入粘合剂产品中，其中 粒子的体积在下表中示出。
[0095] 在实施例2的方法的替代方法中，可在混合环氧树脂系统的步骤之前或者同时引 入聚合物粒子。例如，可将粒子混合在单独的环氧树脂成分（或者两种成分之一）中，随后 将环氧树脂化合物混合在一起。
[0096] 使用上述示例的体积分数，所得到的导电粘合剂会是各向同性导电粘合剂。通过 降低导电珠子的体积分数，例如降至17体积％或更低，可使用粘合剂树脂和金属涂覆聚合 物的相同组合来制造各向异性导电粘合剂。
[0097] 图4是通过喷嘴来施用的导电粘合剂的一个实施例，并且其显示了通过微滴沉积 在条带14上来施用的导电粘合剂的样品。图5显示了通过微滴来施用以形成点16的导电 粘合剂的类似实施例。通过施加多个小微滴来制造条带14和点16。从具有mm尺度的图中 的规律可见，点16和条带14的尺度非常小，其中条带14的宽度为2. 55mm和0.95mm，并且 大致为圆形的点16的直径约为460 ym。在这种情况下，所使用的微滴由约5nl的CA构成 并且通过喷嘴来施加，该喷嘴具有其直径为150 y m的开口。CA使用上述类型的银涂覆聚合 物珠子，并且在这些样品中聚合物核的直径是6 y m，涂层的厚度是100nm，并且将珠子与重 量比例为100:35的环氧树脂PY302-2和聚醚胺D-230(两者均由HUNTSMAN制造）相混合， 填料为20体积％。通过相同的喷嘴施加了几个具有不同组合物的CA的微滴，其中一部分 显示在下表中。
[0098]
[0099] 在图6中显示了用于施用CA的装置的优选的实施方式，其中一定体积的导电粘合 剂18被装在喷嘴20附近的室中，并且通过活塞22的运动从喷嘴20以微滴的形式沉积。通 过合适的泵装置例如螺旋体24将粘合剂18输送到喷嘴20。该装置的原理类似于用于沉积 焊膏的微滴的现有装置，如在US 7767266中所述。但是，与使用焊膏相反，不需要加热，因 为可在室温下施用导电粘合剂18。活塞22将精确控制的量的粘合剂18从喷嘴20推出到 下面的基板上。微滴尺寸以及施加粘合剂的区域的尺寸可以如上所述。
[0100] 在另一个示例的实施方式中，可使用喷嘴将导电粘合剂沉积在脱模纸上。通过这 种方式，如上所述，可以制造导电膜。该实施方式可使用图6所示的装置，以及基于所得导 电膜的所需性质来选择的粘合剂组分。可在脱模纸上将微滴沉积成与图4类似的条带，或 备选地沉积成图案以由此形成具有定制形状的导电膜。
【主权项】
1. 一种施用导电粘合剂的方法，包括：使用由其中有导电珠子的粘合剂基体制成的导 电粘合剂，所述导电珠子包括具有导电涂层的聚合物核并且具有IOOum或更小的最大尺 寸；以及通过喷嘴将粘合剂的一个或多个微滴沉积在基板上。2. -种用于施用导电粘合剂的装置，包括：喷嘴；以及导电粘合剂的存储容器，所述导 电粘合剂由其中有导电珠子的粘合剂基体制成；其中，所述导电珠子包括具有导电涂层的 聚合物核并且具有IOOum或更小的直径，并且其中所述装置设置成通过喷嘴将粘合剂的 一个或多个微滴沉积在基板上，以从所述存储容器分配粘合剂。3. 根据权利要求1或2所述的方法或装置，其特征在于，所述喷嘴具有其宽度大于所述 导电珠子的最大尺寸的两倍的开口。4. 根据权利要求1、2或3所述的方法或装置，其特征在于，所述喷嘴的宽度是300 ym 或更小。5. 根据权利要求1、2或3所述的方法或装置，其特征在于，所述喷嘴的宽度是150 ym 或更小。6. 根据上述任一权利要求所述的方法或装置，其特征在于，所述导电珠子具有30 y m 或更小的最大尺寸，并且所述喷嘴具有开口，所述开口具有从所述珠子的最大尺寸的两倍 到最大为300 ym的宽度。7. 根据上述任一权利要求所述的方法或装置，其特征在于，所述聚合物核是球形的或 者近似球形的聚合物球。8. 根据上述任一权利要求所述的方法或装置，其特征在于，所述导电珠子具有50 y m 的最大尺寸。9. 根据上述任一权利要求所述的方法或装置，其特征在于，所述导电珠子具有30 y m 的最大尺寸。10. 根据上述任一权利要求所述的方法或装置，其特征在于，导电珠子的聚合物核的直 径具有小于10 %的变动系数（CV)。11. 根据上述任一权利要求所述的方法或装置，其特征在于，导电珠子的聚合物核的直 径具有小于3 %的变动系数（CV)。12. 根据上述任一权利要求所述的方法或装置，其特征在于，所述导电粘合剂中的最大 的导电珠子的最大尺寸小于所述导电珠子的平均最大尺寸的预定倍数。13. 根据上述任一权利要求所述的方法或装置，其特征在于，所述导电粘合剂中的最大 的导电珠子的最大尺寸小于导电珠子的平均最大尺寸的十倍。14. 根据上述任一权利要求所述的方法或装置，其特征在于，所述导电粘合剂中的最大 的导电珠子的最大尺寸小于导电珠子的平均最大尺寸的五倍。15. 根据上述任一权利要求所述的方法或装置，其特征在于，基于喷嘴尺寸来设定所述 导电粘合剂中的最大的导电珠子的最大尺寸。16. 根据上述任一权利要求所述的方法或装置，其特征在于，所述导电粘合剂中的最大 的导电珠子的最大尺寸等于或小于喷嘴宽度。17. 根据上述任一权利要求所述的方法或装置，其特征在于，所述导电珠子的金属涂层 包括铜、铝、锡、镍、银、金、钯和/或铂中的一种或多种。18. 根据上述任一权利要求所述的方法或装置，其特征在于，所述导电珠子包含银涂覆 聚合物珠子或由银涂覆聚合物珠子组成。19. 根据上述任一权利要求所述的方法或装置，其特征在于，银涂层包括互连的银沉积 物，所述银沉淀物从遍布所述珠子表面的分散的成核位置生长而来。20. 根据上述任一权利要求所述的方法或装置，其特征在于，所述基板是脱模层，并且 所述方法或所述装置用于通过将粘合剂沉积在所述脱模层上来制造各向异性或各向同性 导电膜。21. -种各向异性或各向同性导电膜，其通过使用上述任一权利要求所述的方法或装 置，将导电粘合剂沉积在脱模层上而制成。
【专利摘要】一种施用导电粘合剂的方法，包括：使用由其中有导电珠子12的粘合剂基体8制成的导电粘合剂18，所述导电珠子包括具有导电涂层的聚合物核并且具有100μm或更小的最大尺寸；以及通过喷嘴20将粘合剂18的微滴沉积在基板上。
【IPC分类】H01B1/22, C23C18/44, C09J9/02, H01R4/04, H05K3/32
【公开号】CN104996003
【申请号】CN201380072952
【发明人】赫尔吉·克里斯蒂安森, 基思·雷德福德, 托雷·赫尔兰德, 雅克布·伽克斯塔德, 奥特·奥普莱德
【申请人】康派特科学院
【公开日】2015年10月21日
【申请日】2013年12月13日
【公告号】EP2932808A1, US20150322298, WO2014090989A1