适配LTCC生料带共烧的银基导电浆料及其制备方法和应用与流程

本发明涉及电感材料，特别涉及一种适配ltcc生料带共烧的银基导电浆料及其制备方法和应用。

背景技术：

1、随着通信、车载电子、消费电子的快速发展，电子系统向小型化、高频化、高可靠性方向持续演进，叠层型ltcc电感已成为射频前端模块、电源管理单元、车载电子系统中的核心器件。目前ltcc电感用银基导体浆料主流仍采用银粉、玻璃粉加有机载体的混合体系，依靠玻璃相高温熔融产生的液相实现烧结致密化与界面结合。然而，现有的导体浆料尚未能同时解决ltcc电感制备中精细印刷、高烧结致密度和优异共烧匹配性的多重矛盾。

技术实现思路

1、本发明的主要目的是提供一种适配cbs系ltcc生料带共烧的银基导电浆料，实现印刷性能、烧结致密度、界面可靠性与导电性能的同步提升。

2、本发明提出了一种适配ltcc生料带共烧的银基导电浆料，所述导电浆料包括功能粉体和有机载体；所述功能粉体包括核壳型银粉和小粒径银粉，所述核壳型银粉包括银内核和包覆于所述银内核表面的钙硼硅系玻璃壳层，所述ltcc生料带为钙硼硅系ltcc生料带；所述核壳型银粉和小粒径银粉的粒径差为0.8μm~2μm。

3、在一实施方式中，所述核壳型银粉的粒径为1.6μm~3μm。

4、在一实施方式中，所述钙硼硅系玻璃壳层的厚度为30nm~70nm。

5、在一实施方式中，所述导电浆料包括80wt%~86wt%的所述功能粉体。

6、在一实施方式中，所述功能粉体包括70wt%~78wt%的所述核壳型银粉。

7、在一实施方式中，所述钙硼硅系玻璃壳层包括以下质量分数的原料：cao：22wt%~24wt%；b2o3：28wt%~30wt%；sio2：42wt%~46wt%；且所述钙硼硅系玻璃壳层的软化点为680℃~750℃。

8、在一实施方式中，所述核壳型银粉的制备方法包括以下步骤：将第一球形银粉清洗去除表面氧化层，之后使用硅烷偶联剂进行表面羟基化改性；按钙硼硅系玻璃的配比混合原料，预水解制得前驱体溶液；将经过所述羟基化改性的球形银粉分散于乙醇体系中形成悬浮液，向所述悬浮液中缓慢滴加所述前驱体溶液，边滴加边搅拌，之后静置陈化，过滤取滤渣，洗涤、干燥，在500℃空气气氛中煅烧，制得所述核壳型银粉。

9、在一实施方式中，所述小粒径银粉为经过表面改性处理的小粒径银粉，制备过程包括以下步骤：将第二球形银粉分散于有机溶剂中，超声，之后缓慢滴加氯钯酸溶液，室温下搅拌反应；之后加入堇青石纳米颗粒，搅拌，静置，离心取下层颗粒，洗涤、真空干燥，研磨并筛取符合粒径范围的银粉；其中，钯的负载量为所述第二球形银粉的0.5wt%~1wt%；所述堇青石纳米颗粒的负载量为所述第二球形银粉的2wt%~5wt%。

10、在一实施方式中，所述有机载体包括以下质量分数的原料：松油醇：55wt%~65wt%；丁基卡必醇醋酸酯：10wt%~16wt%；乙基纤维素ec-n7：9wt%~16wt%；乙基纤维素ec-n20：3wt%~5wt%；分散剂：3wt%~5wt%；流平剂：0.3wt%~0.8wt%；消泡剂：0.1wt%~0.3wt%；其中，所述分散剂采用丙烯酸嵌段共聚物。

11、本发明还提出了所述适配ltcc生料带共烧的银基导电浆料的制备方法，包括以下步骤：将所述核壳型银粉和所述小粒径银粉按比例混合，分批加入有机载体中搅拌制成膏体，依次进行研磨、调节粘度、过滤、真空脱泡，得到所述银基导电浆料。

12、在一实施方式中，所述研磨采用三辊研磨，研磨过程控制辊隙≤5μm，研磨2遍~3遍，最终浆料细度不超过4μm。

13、本发明还提出了所述适配ltcc生料带共烧的银基导电浆料在低温共烧陶瓷基板中的应用。

14、本发明中的技术方案通过核壳型银粉与表面功能化的小粒径银粉的协同配合，并辅以特定配比的有机载体，制得的导电浆料流变特性优良，烧结致密度较高，在导电性能上，玻璃相分布于颗粒接触界面而非割裂整个导电通路，以大粒径银粉构成的连续导电骨架维持较高的导电率；且壳层玻璃与cbs系ltcc生料带同源，烧结后基板翘曲度低，且表面功能化的小粒径银粉能够有效抑制界面处晶粒生长，有利于提高产品的可靠性，实现了印刷精度、导电效率、共烧匹配与长期可靠性在同一浆料体系中的高度统一。

1.一种适配ltcc生料带共烧的银基导电浆料，其特征在于，所述导电浆料包括功能粉体和有机载体，所述功能粉体包括核壳型银粉和小粒径银粉；

2.如权利要求1所述的适配ltcc生料带共烧的银基导电浆料，其特征在于，所述核壳型银粉的粒径为1.6μm~3μm；

3.如权利要求1所述的适配ltcc生料带共烧的银基导电浆料，其特征在于，所述导电浆料包括80wt%~86wt%的所述功能粉体；

4.如权利要求1所述的适配ltcc生料带共烧的银基导电浆料，其特征在于，所述钙硼硅系玻璃壳层包括以下质量分数的原料：

5.如权利要求1所述的适配ltcc生料带共烧的银基导电浆料，其特征在于，所述核壳型银粉的制备方法包括以下步骤：

6.如权利要求1所述的适配ltcc生料带共烧的银基导电浆料，其特征在于，所述小粒径银粉为经过表面改性处理的小粒径银粉，制备过程包括以下步骤：

7.如权利要求1所述的适配ltcc生料带共烧的银基导电浆料，其特征在于，所述有机载体包括以下质量分数的原料：

8.一种权利要求1至7任一项所述的适配ltcc生料带共烧的银基导电浆料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

9.如权利要求8所述的适配ltcc生料带共烧的银基导电浆料的制备方法，其特征在于，所述研磨采用三辊研磨，研磨过程控制辊隙≤5μm，研磨2遍~3遍，最终浆料细度不超过4μm。

10.一种权利要求1至7任一项所述的适配ltcc生料带共烧的银基导电浆料在低温共烧陶瓷基板中的应用。