2022年11月1日,全球领先的厚膜电路浆料和低温共烧陶瓷生带供应商Micromax™ (原杜邦微电路及元件事业部MCM)成为塞拉尼斯工程材料事业部的新成员。同年11月底,Celanese Micromax™上海实验室完成升级。
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带你进入实验室一探究竟
占地面积:410+平方米
设备数量:100+台
服务6大行业领域:
片式元器件
5G和高频通信
汽车电子
功率器件封装
消费电子
医疗健康
物料间
顾名思义,用于原物料和研发样品储存。
厚膜电路浆料,也称为电子浆料,是通过把金属粉末、无机粉末的混合物分散在由聚合物溶液组成的有机载体中制成的。电子浆料通常可以通过丝网印刷、喷墨打印、喷涂、浸涂等方式应用于不导电的基片上,形成导电的、阻抗的或绝缘的膜层。
厚膜电路浆料
制样间
通过配料、混合、辊轧等浆料生产工艺,开展浆料的样品制备、配方的调整和浆料物性的优化。
将有机树脂溶解在溶剂中制成中间体,根据配方称量金属粉、玻璃粉及其他原材料,加入中间体中进行充分的混合和搅拌,随后在三辊轧机上进行研磨,使团聚的粉末重新分散,之后根据产品和应用的需求对浆料的粘度进行调整,随后对浆料的物理性能和功能指标进行测试,确认满足要求后,浆料制备完成。
浆料制备
印刷间
测试浆料的印刷、喷涂等工艺性能,并制备样品。
丝网印刷是目前电子浆料最主要的应用方式之一。通过刮板的挤压,使丝网上面的电子浆料透过丝网开口,转移到基片上附着,形成电路图形。丝网印刷的过程充分利用了电子浆料的可塑性和触变性。
丝网印刷
可塑性是指电子浆料受到外力作用变形之后,能完全或者部分保持其变形的性质。电子浆料在印刷过网时,受到来自刮板的较大的剪切力,粘度降低,流动性升高,容易流过丝网附着在基板上,此时刮板施加的外力消失,浆料的粘度回升,流动性降低,浆料得以保持印刷图样。
粘度与剪切速率关系
触变性是指浆料在开始流动时,往往需要较大的外力,其原因是必须破坏体系中原静止状态的结合力。但流动一旦开始,外力就不需要像启动时那么大,而可以降低到一个较小的值。对于高分子体系来说,这种启动力的增加消耗在分子链由卷曲逐渐展开的过程中叫做触变性。对于电子浆料,表现为浆料在静止一定时间后变稠,粘度增大,搅动后又变稀,粘度也变小的一种现象。
印刷过程中浆料粘度的变化
使用丝网印刷制备样品时,需要在印刷之前,充分搅拌浆料,使之恢复常态,然后才能进行印刷。电子浆料丝网印刷的过程,不仅与浆料本身的粘度、固含量、细度、触变性、细线性等印刷特性有关,还需要正确选择丝网、正确设置刮刀行程、与丝网夹角、与基片间距、平行度、硬度、压力、速度和下冲限位等参数,才可以得到理想的印刷效果。
烧结间
可完成多种温度范围厚膜浆料产品的烧结。
烧结过程的关键点在于温度曲线和烧结气氛的正确设置。浆料在高温烧结的过程中,会依次经历溶剂挥发、聚合物分解、玻璃软化、金属粉末烧结,在烧结的峰值温度区间,会发生合金形成、溶解析出、形成化学粘接、氧化还原、形成网格结构、形成结晶等过程,随后经过玻璃退火和应力释放,直至降至室温完成烧结。
烧结固化
正确的烧结气流设置是烧结制程的另外一个关键点,包括气流量、气流平衡和空气质量。不恰当的烧结气氛设置将可能导致浆料烧结后的外观和性能异常。
Micromax™中国技术团队拥有丰富的烧结制程调试和设置经验,可以帮助客户优化产线烧结条件,改进产品烧结性能,提升产品良率和产能。
测试间
通过高分辨率3D显微镜和高精度测量显微镜完成对厚膜浆料及产品的全面体检,可进行温度稳定性、抗静电、短期过载、浪涌、击穿电压、射频性能等测试。
需要具备很高的技术要求
固体含量、粘度和细度,是表征浆料基本特性的重要参数。
电阻类产品:印刷、烧结性能,电阻率,电阻温度系数,短时过载,抗静电,噪声等
介质类产品:印刷性能,表面特性,耐压强度,与电阻、导体的匹配性等
导体类产品:包括印刷、喷涂等加工性,电阻率,初始及老化附着力,可焊性和耐焊性,表面特性,线分辨率等
对于以上特性,采用合适的设备,合理的方法及恰当的操作来进行测试和表征,是完成浆料的配方改进、应用开发和技术支持的基础和保证。
性能检测
希望通过以上的视频和科普内容,能帮助您更好地了解塞拉尼斯工程材料事业部的新成员Micromax™的品牌、产品、实力。Micromax™将秉承60余年的行业经验,持续助力全球业务伙伴共同应对当前和未来挑战。
今年,我们计划在Micromax™上海实验室举办多场行业研讨会,分享Micromax™在汽车、消费电子、被动元件和通信等领域的最新成果。敬请期待。
原文始发于微信公众号(塞拉尼斯工程材料):带你云游全新升级的Micromax™上海实验室