Почему варка проводящей серебряной пасты неотделима от двойного планетарного миксера? Циньхуандао Пэнъи дает ответы на уровне ремесла 

Предисловие

В таких приложениях, как фотоэлектрическая энергетика, MLCC, полупроводниковая упаковка, сенсорные экраны и патчи SMT, проводимость, возможность печати и консистенция партии проводящей серебряной пасты напрямую определяют верхний предел выхода последующих продуктов. Узким местом качества серебряной пасты часто является не формула, а оборудование для варки целлюлозы: агломерация серебряного порошка, седиментация и расслоение, пузырьковый остаток и потери на стенках. Эти четыре типа проблем беспокоят многие компании, производящие навоз.

В этой статье в качестве объекта анализа рассматриваются системы проводящей серебряной пасты и электронных паст.Двойной планетарный миксерлогику адаптации процесса и в качестве примера берет гибридную машину с двойной планетарной мощностью Циньхуандао Pengyi, чтобы предоставить ориентир для выбора и внедрения.

01
Четыре типа трудностей при изготовлении токопроводящей серебряной пасты, с которыми сложно справиться обычными миксерами

Электрическая серебряная паста обычно состоит из 75–85% проводящего серебряного порошка, 8–12% полимерной связующей фазы, 4–7% растворителя, отвердителя и добавок. Это типичная двухфазная система твердого тела и жидкости с высоким содержанием твердых веществ и высокой вязкостью, и в процессе смешивания возникают естественные трудности.

Серебряный порошок агломерирован и диспергирован неравномерно.Микронный или даже субмикронный порошок серебра имеет высокую удельную поверхностную энергию и легко агломерируется. Низкоскоростное лопастное перемешивание затрудняет разрушение агломератов, что напрямую приводит к увеличению сопротивления листа и нестабильности токопроводящих путей.

Седиментация и стратификация.Плотность серебряного порошка значительно выше плотности органического носителя. Он недостаточно перемешивается или быстро оседает на дно, когда его оставляют стоять, что приводит к колебаниям твердого содержания шихты и снижению выравнивания печати.

Пузырьки воздуха остаются.Пузырьки в суспензиях высокой вязкости трудно осаждать за счет плавучести, и они остаются после трафаретной печати или дозирования, образуя точечные отверстия, ложную печать и проводящие межфазные зазоры, вызывая электрические дефекты, такие как неправильная пайка и разомкнутые цепи.

Настенное зависание и загрязнение партии.Серебряная паста высокой вязкости легко прилипает к стенкам и дну котла, образуя мертвую зону смешивания, которая не только расходует ценный серебряный порошок, но также увеличивает сложность смены материала и очистки, а также риск загрязнения партии.

02
Двойная планета + высокоскоростная дисперсия: учет как макроскопической конвекции, так и микроскопической дисперсии.

Основой двойного планетарного миксера является составная конструкция движения: две низкоскоростные планетарные лопасти вращаются в противоположных направлениях, вращаясь вокруг оси корпуса котла, и оснащены одним или двумя высокоскоростными диспергирующими дисками для формирования составного силового поля «низкоскоростное макроповорот + высокоскоростной микросдвиг».

Это отражается на каждом звене технологической цепочки изготовления серебряной пасты:

Растворение носителя и предварительное смешивание:Вращающийся пропеллер обеспечивает вращение на полный диапазон, устраняя общую мертвую зону скольжения, позволяя смоле, растворителям и добавкам быстро образовывать однородную фазу.

Дисперсия серебряного порошка:Высокоскоростной диспергирующий диск имеет линейную скорость до 21-25 м/с, что оказывает сильный сдвиг и воздействие на агломерированный серебряный порошок, быстро диспергируя его; низкоскоростная планетарная лопатка синхронно соскабливает материал стенок и дна обратно в зону смешивания, чтобы избежать локального застоя.

Вакуумная дегазация:В условиях закрытого вакуума при перемешивании и удалении крупные пузырьки и микропузырьки микронного размера продолжают осаждаться, устраняя скрытую опасность образования пор и пустот при последующей печати и дозировании из источника.

Соответствующие патенты и технологические документы ясно дают понять, что стандартным способом низкотемпературного отверждения проводящей серебряной пасты является «добавление серебряного порошка к органическим носителям, предварительное смешивание двойных планет в суспензию, затем измельчение и диспергирование и, наконец, декомпрессия и дегазация готового продукта». При приготовлении суспензии безгалогенного серебра для лазерного травления сенсорных экранов постепенно добавляют порошок серебра, перемешивают со скоростью 500–800 об/мин, а затем деаэрируют в вакууме -0,09 МПа в течение 30 минут для получения однородно перемешанной суспензии.

03
Проектирование двойного планетарного силового миксера Qinhuangdao Pengyi

Двойные планетарные силовые смесители серии Qinhuangdao Pengyi YS-DPM со спецификациями, охватывающими 2L-3000L, могут быть масштабированы от пилотных испытаний до массового производства, и они разработали множество конструкций для электронных систем приготовления жидкого раствора.

Очистите стенки и дно, тупиков нет.Подвижный скребок, установленный на планете, плотно прилегает к внутренней стенке котла, которая была обработана на большом вертикальном токарном станке и автоматически отполирована, соскребая высоковязкие материалы, прилипшие к стенке, обратно в зону смешивания; Округлость цилиндра составляет менее 0,2 мм, что повышает эффективность смешивания, одновременно сокращая замену материала и время очистки, а также потери серебряного порошка.

Давление вакуума стабильно.Комбинация механического уплотнения + трапециевидного мягкого уплотнения + полностью герметичной коробки планетарной передачи может поддерживать давление -0,092 МПа или выше в течение 24 часов без нагрузки, а также может перемешиваться и дегазироваться под высоким вакуумом на уровне -0,095 МПа, что устраняет необходимость в независимом процессе дегазации.

Точность контроля температуры ± 1 ℃.Вал трансмиссии оснащен устройством определения температуры, а рубашка может нагреваться или охлаждаться паром, водой или термомаслом, чтобы предотвратить преждевременное затвердевание или разрушение термочувствительных смол, таких как эпоксидная смола и полиуретан, из-за местного перегрева.

Преобразование частоты для поэтапной регулировки скорости.Оси вращения, вращения и дисперсии имеют независимое преобразование частоты, а скорость можно переключать в соответствии с «смачивание → диспергирование → гомогенизация → дегазация». Сенсорный экран предварительно устанавливает несколько наборов шаблонов процессов, чтобы обеспечить согласованность партий.

Высоконадежная трансмиссия.В нем используются радиально-упорные шарикоподшипники шведской SKF или немецкой FAG с общим сроком службы более 3 лет при непрерывной 24-часовой работе при линейной скорости 21 м/с. Выходной крутящий момент рассчитывается путем компьютерного моделирования и подходит для систем с высокой вязкостью и высоким содержанием твердых частиц.

04
Список основных параметров

05
Межотраслевое применение: больше, чем просто серебряная паста

Для ультратонких порошков с высоким содержанием твердых частиц и термочувствительных систем, таких как фотоэлектрическая серебряная паста и серебряная паста MLCC, двойная планетарная структура стала основным решением в отрасли; он также стабильно работает в пастообразных системах с высокой долей наполнителей с высокой теплопроводностью (оксид алюминия, нитрид алюминия, порошок серебра), таких как теплопроводный силикагель для чипов и композитные материалы для электронной упаковки.