导电银浆在LCD中的位置及作用

什么是导电银浆

银浆系由高纯度的(99.9%)金属银的微粒、粘合剂、溶剂、助剂所组成的一种机械混和物的粘稠状的浆料。导电银浆对其组成物质要求是十分严格的。其品质的高低、含量的多少，以及形状、大小对银浆性能都有着密切关系。

银微粒

含量

金属银的微粒是导电银浆的主要成份， 薄膜开关的导电特性主要是靠它来体现。金属银在浆料中的含量直接与导电性能有关。从某种意义上讲，银的含量高，对提高它的导电性是有益的，但当它的含量超过临界体积浓度时，其导电性并不能提高。

一般含银量在80～90%(重量比)时，导电量已达高值，当含量继续增加，电性不再提高，电阻值呈上升趋势；当含量低于60%时，电阻的变化不稳定。在具体应用中，银浆中银微粒含量既要考虑到稳定的阻值，还要受固化特性、粘接强度、经济性等因素制约，如银微粒含量过高，被连结树脂所裹覆的几率低，固化成膜后银导体的粘接力下降，有银粒脱落的危险。故此，银浆中的银的含量一般在60～70% 是适宜的。

大小

银微粒的大小与银浆的导电性能有关。在相同的体积下，微粒大，微粒间的接触几率偏低，并留有较大的空间，被非导体的树脂所占据，从而对导体微粒形成阻隔，导电性能下降。反之，细小微粒的接触几率提高，导电性能得到改善。微粒的大小对导电性的影响，从上述情况来看，只是一种相对的关系。

由于受加工条件和丝网印刷方式的影响，既要满足微粒顺利通过丝网的网孔，又要符合银微粒加工的条件，一般粒度能控制在3～5μm 已是很好，这样的粒度相当于250目普通丝网网径的1/10～1/5，能使导电微粒顺利通过网孔，密集地沉积在承印物上，构成饱满的导电图形。

形状

银微粒的形状与导电性能的关系十分密切。从一般的印象出发，都只是把微粒理解为球状或近似球状的颗粒。而用于制作导电印料的导电微粒以呈片状、扁平状、针状的为好，其中尤以片状微粒更为上乘。圆形的微粒相互间是点的接触，而片状微粒就可以形成面与面的接触，印刷后，片状的微粒在一定的厚度时相互呈鱼鳞状重叠，从而显示了更好的导电性能。在同一配比、同一体积的情况下，球状微粒电阻为10-2 ，而片状微粒可达10-4。

由于银是贵金属，易被还原而回到单质状态，因此液相还原法是目前制备银粉的主要方法。

粘合剂

粘合剂又称结合剂，是导电银浆中的成膜物质。在导电银浆中，导电银的微粒分散在粘合剂中。在印刷图形前，依靠被溶剂溶解了的粘合剂使银浆构成有一定粘度的印料，完成以丝网印刷方式的图形转移；印刷后，经过固化过程，使导电银浆的微粒与微粒之间、微粒与基材之间形成稳定的结合。这是结合剂的双重责任。结合剂通常采用合成树脂，它是高分子的聚合物。合成树脂可分为热固型和热塑型两大类。

热固性树脂，如酚醛树脂、环氧树脂等。它们的特征是在一定温度下固化成形后，即使再加热也不再软化，也不易溶解在溶剂中。

热塑性树脂因其分子间相对吸引力较低，受热后软化，冷却后则恢复常态。热塑性聚合物树脂由于链与链之间容易相对移动的原因，表现出具有可挠性。

结合剂的树脂一般都是绝缘体，由于粘合剂本身并不导电，若不在一定温度下固化，导电微粒则不能形成紧密的连接。不同的树脂加入同一种导电物质，固化成膜后，其导电性能各不相同，这与粘合剂树脂凝聚性有关。导电银浆对结合剂树脂的选择，有多方面的考虑。不同结合剂的粘度、凝聚性、附着性、热特性等有较大的差异。导电银浆的制造者对于导电银浆所作用的基材、固化条件、成膜物的理化特性都需要统筹兼顾。

溶剂

导电银浆中的溶剂的作用：

a、溶解树脂，使导电微粒在聚合物中充分的分散；

b、调整导电浆的粘度及粘度的稳定性；

c、决定干燥速度；

d、改善基材的表面状态，使浆料与基体有很好的密着性能。

导电银浆中的溶剂的溶解度与极性，是选择溶剂的重要参数，这是由于溶剂对印刷适性与基材的结合固化都有较大的影响。此外，溶剂沸点的高低、饱和蒸气压的大小、对人体有无毒性，都是应该考虑的因素。溶剂的沸点与饱和气压对印料的稳定性与操作的持久性关系重大；对加热固化的温度、速率都有决定性的影响。一般都选用高沸点的溶剂，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、 异佛尔酮等。

助剂

导电银浆中的助剂主要是指导电银浆的分散剂、流平剂、金属微粒的防氧剂、稳定剂等。助剂的加入会对导电性能产生不良的影响，只有在权衡利弊的情况下适宜地、选择性地加入。

导电银浆在LCD中的位置及作用

在TFT-LCD（薄膜晶体管液晶显示器）液晶显示屏中，银浆点是位于CF和TFT台阶的位置；

银浆点的作用主要是将CF表面的静电和残留的信号导到FPC上传出去 ；

因为IPS对静电比较敏感，所以IPS会做裸露的ITO，银胶就是把这个ITO和FPC的地连到一起的，这样IPS上的静电就能导到FPC上的地上去了。

导电银浆的分类

①烧结型导电银浆：烧结型电子浆料以银粉作为导电相、玻璃粉作为粘结相、有机溶剂及其他助剂混合作为有机载体混合制，此类导电银浆烧结成膜，烧结温度一般>500度。

②低温固化导电银浆：低温固化导电银浆是由银粉、高分子有机聚合物体系、有机溶剂和添加剂组成。将上述组分混合均匀、配制成粘稠浆体，通过丝网印刷工艺制成，低温固化（一般＜300℃）得到与基材附着良好的线路导线。

③自干热塑型导电银浆：自干热塑型导电银浆主要的连接料为热塑型树脂，如：饱和聚酯树脂、聚酯型聚氨酯等，无需添加固化剂及玻璃相，添加助剂使浆料具有更好的印刷适性、更好的流平性和分散性或更佳的固化条件等。

使用注意事项

1、银浆长时间静置存放后会出现气泡、裂纹或分层的情况，这属于正常现象，搅拌后消失。因而在使用银浆之前必须充分搅拌均匀后再进行点胶使用，以免影响附着力、导电性能的一致性和出胶的顺畅性。针筒包装的需要采用非接触性重力搅拌机进行搅拌，铝瓶包装的可以采用人工搅拌。

2、在上机生产操作超过24小时没有用完的产品，必须重新搅拌后才能继续使用。

3、生产停机时建议将针头插入装有酒精的泡棉中保存或将针管上下盖子重新盖好保存。

4、确保涂覆表面清洁、干燥、无油脂、无灰尘。

5、用后拧紧上下盖子避免溶剂挥发增稠。

6、本品表干时间较快，但需要有一定的固化时间，才能达到最佳粘接力，在表干后可进行其他操作，但相关信赖性测试实验建议在涂布24小时后进行。

7、在自然风干的条件下，所涂银胶的涂层厚度越厚，所需要固化的时间就越长，反之越短。

8.银浆里面含有溶剂，任何溶剂室温下都会有一定的挥发速率，为避免长时间室温放置导致溶剂的快速挥发，需在-5~10℃放置保存；

导电银浆的技术参数

导电银浆的发展趋势

导电银浆作为一种重要的导电材料，在电子和显示技术领域有着广泛的应用。未来，导电银浆的发展可能会朝以下方向发展：

1. 提高导电性能：导电银浆的导电性能是关键指标之一，未来的发展将致力于进一步提高导电性能，降低电阻，以满足高频率、高精度和高速数据传输等应用的需求。

2. 提高稳定性和可靠性：导电银浆在长期使用和极端环境下可能遇到稳定性和可靠性方面的挑战。未来的发展将注重提高导电银浆的稳定性，减少氧化和退化，确保其长期稳定的导电性能。

3. 降低成本：成本是导电银浆在大规模应用中的一个关键因素。未来的发展将集中在降低导电银浆的生产成本，通过优化制备工艺、材料配方和原材料成本等方面来实现。

4. 开发环保可持续的替代品：随着环境意识的增强，开发环保可持续的替代品也是导电银浆发展的趋势之一。研究人员正在寻找使用更环保材料的替代品，如碳纳米管、导电聚合物等，以减少对稀有资源的依赖和环境影响。

审核编辑：刘清