0

杜邦的正银(五)——产品技术分析(7)

随着结变浅方阻增高线变细,这个时候的玻璃除了要完成那个腐蚀氮化硅层的任务外要注意的就是不能把结烧穿,还要保证欧姆接触特性。所以这个时候的玻璃提出了两种玻璃搭配的思路,即一个低软化点的玻璃粉少量来完成腐蚀氮化硅的任务,另一种高软化点的玻璃(最好结晶)来完成赋形及附着力防止结烧穿的任务。因为如果是一种玻璃,如果只是低软化点的那腐蚀氮化硅是没什么问题,但极容易把结烧穿,这直到现在我们许多搞正银的还在犯。而且它极容易流动也会破坏银线的高宽比形状。但若是一种高软化点的玻璃缺陷不言自明。但若是一种软化点这种的玻璃估计都能兼顾,但无法达到那个最佳效果的,所以还是高低配来的实惠。
但是这种高低搭配的思路在现在的高方阻上是否可行呢。我绝这还是存在问题的,那就是整个玻璃粉分布的问题。因为现在的关键就是结太浅了,如果你那个低软化点的玻璃分布局部集中,那很可能那个点就被烧穿造成产品性能波动了。我们许多时候认为我们自己把材料的各项都把关很严了,但为什么产品还出现这个性能波动了。这很可能就是我们本身配方工艺设计中不可避免的这个错误——就是产品可能因为某个粉料的局部集中而影响性能。所以,对于一个要形成商品批量销售的产品绝不可以这样设计配方体系。
对于这个思路我也只是这么一个推测并没特别说这个思路不可行,大家可以实际试验完善。那相对这个高低软化点搭配的玻璃粉思路,有没有一种玻璃粉就可实现这个思路的。这个从杜邦的17能成为神浆就可以看出来的。
大家尽可以想办法把杜邦的无机部分给洗出来做热分析或者除去无机物后直接做热分析,估计你很难得到16以前那些热分析曲线的,这个大家可以对比。如果不同也就说明了它这个玻璃体系的变化。
现在再回到杜邦的专利,那个11年前后提出的Pb—Te体系玻璃,正是这个玻璃体系改变了许多事情。国内的正银多少年很难突破,突然一个韩国玻璃粉似乎就都要突破了,这个玻璃什么体系呢,就是这个Pb—Te体系玻璃,而且似乎也传出了国内的再仿制。这个玻璃体系到底有什么好处呢。杜邦自己的解释是它和硅的反应活性适中,同时它对银的溶解性好。就这两点,但足够了。大家可以做个很简单的玻璃溶硅实验,那就是把你的正银玻璃粉都放到没有氮化硅的表面上同时烧结,你会看到不同的玻璃粉溶解硅的情况,厉害的全面发黑,什么是适中呢,看看那个韩国玻璃粉的反应情况可以作为一个标准。因为这个适中保证了结的不被烧穿。另一个溶解银的能力强,这个从一个侧面也说明了当年硅置换出铅再溶银理论的缺陷。这个银的溶解是靠玻璃本身整体来完成的。那为什么这个Pb—Te体系玻璃溶解银的能力好呢,我也不知道的。但杜邦就很容易知道采用了。但我发现知道这个最早的那个乔森马塞公司是做半导体银胶的,它就提到了这个Pb—Te体系玻璃,很明显它也是知道这个玻璃体系和硅的反应适中性及和银的相容性,具体这个我会在欧姆接触原理里再详细说明。
那个Pb—Te体系玻璃要具体如何实现它的功能呢。结合以前14-16时代正银有铅无铅的玻璃特性,那就是要有高低软化点的,必须含氟,最好要结晶的。你如果仔细分析现在的正银玻璃粉,在DSC上会有那个软化点的,但这个并不表明此时玻璃要开始软化出现液相了,而是不同一般玻璃的是它要滞后100-150度才会出现真正意义上的流动,此时能观察到材料的湿透但看不到软化流动的,如果测膨胀系数仍有数值的。这样的流动特性很符合那个正银的要求,即部分流动腐蚀,等腐蚀完溶解好银的玻璃在流动到硅表面,使银在冷却时在硅表面结晶析出,同时这个体系的玻璃保证了它和硅的反应适中性。具体到配方设计上如何实现呢。很明显的几个要素都有了,只要懂玻璃技术的人员都应该明白了,那就是为什么要含氟呢,原来我认为这个氟可以反应氮化硅,生成气体的氟化硅,这样就避免了溶解的氮化硅玻璃厚度增加而影响接触电阻。实际从玻璃角度来说就象前面的碱金属第五主族元素都无法以玻璃的形式起作用,我认为玻璃中的氟也很难起这个作用的。否则它早和玻璃中的硅反应成氟化硅飞走了。那这个氟的意义是什么呢,那就是它可以使玻璃分相的。本来玻璃分相对普通玻璃来说是有害的,而此时于正银正好有了它的特殊意义。那就是这个含氟的玻璃可以分相一相高氟低硅的低熔相来腐蚀氮化硅,而另一相高硅相则于正银赋形附着及溶解银。这样一个分相成两个高低相的单一玻璃粉就可避免前面那个高低软化点两个玻璃粉搭配会造成那个低软化点局部集中引起产品性能波动的缺陷。因为那个单一玻璃粉就是局部集中也不会如那个单独低软化点玻璃集中严重的。
同时这个单一玻璃本身最好也是结晶的,因为这个结晶的玻璃最终在冷却时一个自己的结晶面多易于银的结晶析出,同时由于自身的结晶会大大降低银的溶解度促使银饱和析晶析出的。这也是这个Pb—Te体系玻璃的一个最大功用,这也就解释了为什么国内由于了一个韩国玻璃粉一下子都要突破的原因。那只是因为这个玻璃的确不是传统意义玻璃粉的单一功能,它能完成许多综合功能。这个结晶如何实验呢,很明显前面提到的锂和钛是可以引入的。

豆瓣 腾讯微博 QQ空间 新浪微博

电子浆料达人! 持续关注太阳能银浆、铝浆及太阳能行业的发展!

回复

为何看不到我发布的评论?

#

    联系站长

    • Name:QiuBo QQ:1808976
      Email:Anndiqiu#Gmail.com
      Mobile Phone:13923499497

    热门文章

    添加站长微信,与站长在线实时交流

    QQ不在线时请用微信

链接