導(dǎo)電銀膠是由銀粉填充入基體樹脂形成的具有導(dǎo)熱、導(dǎo)電及粘結(jié)性能的復(fù)合材料。基體樹脂固化后作為導(dǎo)電膠的分子骨架，決定了導(dǎo)電銀膠的力學(xué)性能和粘接性能。銀粉在基體樹脂中形成連結(jié)網(wǎng)絡(luò)從而導(dǎo)電、導(dǎo)熱，但同時(shí)也會(huì)受到基體樹脂的影響。因此，各組分材料的選擇和添加量的確定對(duì)導(dǎo)電銀膠的性能影響重大。

導(dǎo)電銀膠物理、化學(xué)特性和固晶工藝都對(duì)銀膠的粘接、散熱效果發(fā)揮著重要的作用，銀膠的性能優(yōu)劣直接影響LED芯片的可靠性能。為此金鑒檢測(cè)推出LED導(dǎo)電銀膠來料檢驗(yàn)的業(yè)務(wù)，幫助LED封裝和燈具廠加強(qiáng)品質(zhì)管控因而提高LED可靠性能。

服務(wù)客戶：LED封裝廠、燈具廠

檢測(cè)內(nèi)容：

1、銀粉粒徑大小、形態(tài)、填充量

銀粉的粒徑、形態(tài)以及填充量會(huì)影響銀膠的熱導(dǎo)率、電導(dǎo)率和粘接強(qiáng)度。好的導(dǎo)電銀膠固化后環(huán)氧樹脂少，銀粉顆粒緊密接觸，能夠形成良好的導(dǎo)電、導(dǎo)熱通路。

粒徑大小會(huì)影響到導(dǎo)電銀膠的電阻率，使用粒徑大的銀粉制備的導(dǎo)電膠，單位體積內(nèi)形成的導(dǎo)電通路較少，這樣會(huì)降低導(dǎo)電性，而粒徑小的銀粉制成的導(dǎo)電膠，單位體積內(nèi)形成的導(dǎo)電通路比較多，導(dǎo)電膠的導(dǎo)電性也會(huì)比較好。因此，從導(dǎo)電性方面考慮選擇片狀銀粉應(yīng)該最適合。

粒子形態(tài)基于導(dǎo)電原理的一般選用原則為：粒子相互之間能形成更大的接觸面積。銀粒子的形態(tài)主要有：球狀、磷片狀、枝葉狀、桿狀等四種類型。為使粒子間得到更大的接觸面積，銀粒子形態(tài)選用的優(yōu)先次序?yàn)椋褐θ~狀，磷片狀，桿狀，球狀。其中磷片狀和桿狀較為接近。此外，磷片狀和枝葉狀有時(shí)統(tǒng)稱為片狀。由各類形態(tài)可以看出，接觸面積最大測(cè)試片狀粒子。片狀銀粉因?yàn)樵谛纬蓪?dǎo)電通道時(shí)是線接觸或者面接觸，更有利于電子傳輸，從而能夠提高銀粉的利用效率，節(jié)約銀粉、降低生產(chǎn)成本。因此片狀、粒徑小的銀粉導(dǎo)熱、導(dǎo)電性能好于圓狀、粒徑大者。

銀粉填充量大，導(dǎo)電銀膠固化后體積電阻率低，熱傳導(dǎo)性高，但同時(shí)粘接強(qiáng)度下降，因此銀粉的填充量影響到膠體的電阻率、熱傳導(dǎo)性和粘結(jié)強(qiáng)度。

2、固晶后是否存在分層、銀粉分布不均的現(xiàn)象

銀粉顆粒以懸浮狀態(tài)分散在漿料體系中，銀粉和基體之間由于受到密度差 、電荷 、凝聚力

、作用力和分散體系的結(jié)構(gòu)等諸多因素的影響，常出現(xiàn)銀粉沉降分層現(xiàn)象，如果沉降過快會(huì)使產(chǎn)品在掛漿時(shí)產(chǎn)生流掛 ，涂層厚薄不均勻，乃至影響到涂膜的物化性能，分層也會(huì)影響器件的散熱、粘接強(qiáng)度和導(dǎo)電性能 。A、B

雙組分導(dǎo)電銀漿固化需混合攪拌均勻才能使用，由于在攪拌過程中產(chǎn)生的大量氣泡，這些氣泡如果不能消除，固晶后會(huì)出現(xiàn)空孔，影響器件散熱、粘接強(qiáng)度和導(dǎo)電性能。

3、體積電阻率、粘接強(qiáng)度

體積電阻率，是銀膠材料每單位體積對(duì)電流的阻抗，用來表征電流在銀膠中流通的難易程度。通常體積電阻率越低，銀膠導(dǎo)電性能越好。

粘接強(qiáng)度是銀膠單位粘結(jié)面上承受的粘結(jié)力，粘接強(qiáng)度主要包括膠層的內(nèi)聚強(qiáng)度和膠層與被粘面間的粘接強(qiáng)度。其大小與膠黏劑的組成、黏料的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、被粘物的性能與表面狀況及使用時(shí)的操作方式等因素有關(guān)。粘接強(qiáng)度是評(píng)價(jià)各種膠粘劑質(zhì)量的重要指標(biāo)之一。將導(dǎo)電膠應(yīng)用于微電子封裝，不僅要提供良好的導(dǎo)電連接，而且需要具有良好的力學(xué)性能。

4、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度

環(huán)氧樹脂在某一溫度下，表現(xiàn)出類似玻璃既硬又易碎的特性，便稱此材料處于玻璃狀態(tài)，而該臨界溫度(范圍)則是此一材料的玻璃轉(zhuǎn)移點(diǎn)或玻璃轉(zhuǎn)移溫度，符號(hào)Tg。超過這個(gè)轉(zhuǎn)化溫度之后，固態(tài)的膠體會(huì)變脆，比較容易裂解。LED芯片在工作過程中將產(chǎn)生大量的熱量，而固晶層是散發(fā)熱量的重要通路，因此固晶層中的環(huán)氧樹脂膠必須具有良好的耐熱性，確保芯片工作過程中固晶底膠不會(huì)因?yàn)楦邷囟兇嚅_裂失效。

5、熱膨脹系數(shù)

導(dǎo)電銀膠的基體是環(huán)氧樹脂類材料，熱膨脹系數(shù)比芯片和支架都大很多，在燈珠的冷熱沖擊使用環(huán)境中，會(huì)因?yàn)闊岬膯栴}產(chǎn)生應(yīng)力，溫度變化劇烈的環(huán)境中效應(yīng)將更為加劇，膠體本身有拉伸斷裂強(qiáng)度和延展率，當(dāng)拉力超過時(shí)，那么膠體就裂開了。固晶膠的在界面處剝離，散熱急劇變差，芯片產(chǎn)生的熱不能導(dǎo)出，結(jié)溫迅速升高，大大加速了光衰的進(jìn)程。因此為了避免銀膠開裂的現(xiàn)象，對(duì)導(dǎo)電銀膠的熱膨脹系數(shù)的來料檢驗(yàn)尤為重要。

案例一

某公司的LED燈珠可靠性出現(xiàn)問題，通不過LM-80認(rèn)證，委托金鑒查找失效原因。金鑒通過對(duì)不良燈珠作解剖分析，發(fā)現(xiàn)固晶膠出現(xiàn)嚴(yán)重的分層現(xiàn)象，即樹脂沉在下面，銀粉浮在上面，與基板接觸的不是銀粉，而是樹脂，這樣會(huì)增加燈珠的熱阻，降低產(chǎn)品的可靠性。我們建議該公司加強(qiáng)對(duì)膠水的來料檢驗(yàn)，規(guī)范膠水的使用工藝。

掃描電鏡圖片顯示銀膠分層