[发明专利]一种导电银胶及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及电子材料领域，具体涉及一种导电银胶及其制备方法。

背景技术

为了导静电，面内开关型（IPS，In-Plane Switching）和边缘电场开关型（FFS，Fringe Field Switching）液晶显示产品需要在彩膜基板的背面ITO和阵列基板的接地电阻区域点银胶。传统的环氧导电银胶通常采用片状或枝状银粉，配合一定比例的环氧树脂、固化剂、分散剂等制得，其固化温度高，固化时间长，通常为70℃左右加热2小时，影响玻璃基板表面封装芯片（COG，Chip On Glass）产能。为了加快周转速度，不得不在产线设置更多的烘箱，不但增加了设备投入而且又受到产线空间的限制，同时长时间高温加热还容易造成托盘变形，造成资材损耗。

现有的导电银胶在加热时表面先固化，形成了一层“外衣”包裹，使得里面的银胶中的有机分散剂难以挥发出来，同时外部热量较难传达到内部银胶，使得固化时间增长，如图1所示。另一方面，由于片状或枝状的银粉流动性较差，为保证合适的黏度，需要添加较多的有机溶剂和或分散剂，银胶固化后有机溶剂和分散剂挥发，导致银胶体积缩小（厚度方向尤为严重），目前的银胶纵向收缩比率为35-46%，容易在彩膜基板和阵列基板的分层处过薄，甚至断开，失去导电特性，如图2A和2B所示。

发明内容

为克服现有导电银胶存在固化时间长、收缩率较高等缺陷，本发明的目的是提供一种固化时间短、收缩率低的导电银胶。

本发明的另一目的是提供所述导电银胶的制备方法。

本发明提供的导电银胶，包括银粉，其中，所述银粉为球形银粉。

其中，所述球形银粉的粒径为1～10μm。

其中，所述导电银胶中按重量百分比包括50～60%的球形银粉。

其中，所述导电银胶中按重量百分比还包括3～10%的促进剂和0.5～3%催化剂；所述促进剂为湿固化型聚氨酯，所述催化剂为聚乙二醇醚。

优选地，所述导电银胶按重量百分比还包括10～15%的环氧树脂、15～25%的分散剂、1～5%的固化剂。

其中，所述环氧树脂选自双酚A型环氧树脂、脂肪族环氧树脂、酚醛环氧树脂中的一种或多种。

其中，所述分散剂选自乙醇、异丙醇、丙酮、环己酮、乙二醇二乙酯、乙二醇丁醚醋酸酯中的一种或多种。

其中，所述固化剂选自双氰胺、咪唑、己二酸二酰肼中的一种或多种。

本发明提供的所述导电银胶的制备方法为：将球形银粉、环氧树脂、分散剂、固化剂、促进剂以及催化剂混合，搅拌直至均匀分散。

本发明提供了一种采用了球形银粉作为主要原料的导电银胶，其微观堆垛呈三维联通型，且流动性好，加热效率高，固化后收缩率低，制备的IPS型和FFS型液晶显示产品质量高。本发明的导电银胶还添加了促进剂和催化剂，能够改变加热方式，从而使银胶的加热固化效率更高、更均匀，明显缩短了固化时间、提高了产能。本发明提供的导电银胶制备方法工艺简单，适宜工业化应用。

附图说明

图1是导电银胶加热固化时的示意图；

图2A和2B分别是固化前后导电银胶在基板间的收缩示意图；

图3A是片状银粉的SEM图片；图3B是球形银粉的SEM图片；

图4是本发明所述导电银胶固化后的状态示意图；

图5是实施例1所述导电银胶涂于基板固化后的俯视图（显微镜下）；

图中：1、导电银胶、1-1、表面已固化银胶、1-2、内部未固化银胶；2、彩膜基板；3、阵列基板；4、球形银粉；5、固化后银胶中除了银粉的部分（环氧树脂、促进剂等）。

具体实施方式

下文中，将参考附图通过解释本发明的实施方式来详细描述本发明。

本发明实施方式提供的导电银胶，包括银粉，其中的银粉为球形银粉。

球形银粉和常见片状银粉在微观结构上具有很大差异（参见图3A和3B）。球形银粉的微观堆垛呈三维联通型，见图4，便于银胶固化时其中的有机物质更好地挥发，从而加快了银胶的固化速率、提高了固化效率。同时，球形银粉还具有优良的流动性，减少了银胶中分散剂等的使用量，并有效降低了银胶固化时的体积收缩率，提高了IPS型和FFS型液晶显示产品的质量。

作为优选的实施方式，球形银粉的粒径为1～10μm。

作为优选的实施方式，导电银胶中按重量百分比包括50～60%的球形银粉。