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[導(dǎo)讀]村田制作所在2006年10月3日開幕的“CEATEC JAPAN 2006”上,展出了可使用導(dǎo)電性粘合劑進行安裝的陶瓷芯片部件,共有積層陶瓷電容“GCG系列”以及鐵氧體磁珠(Ferrite Bead)“BLM18AG471WH1”兩種元件。主要面向車載設(shè)

村田制作所在2006年10月3日開幕的“CEATEC JAPAN 2006”上,展出了可使用導(dǎo)電性粘合劑進行安裝的陶瓷芯片部件,共有積層陶瓷電容“GCG系列”以及鐵氧體磁珠(Ferrite Bead)“BLM18AG471WH1”兩種元件。主要面向車載設(shè)備。設(shè)想在發(fā)動機室內(nèi)等空氣溫度高達150℃的環(huán)境下使用。該公司表示已開始向汽車相關(guān)廠商等供貨。

 
與焊錫相比,導(dǎo)電性粘合劑主要存在以下3個問題。(1)使用導(dǎo)電性粘合劑時,電極往往會有一部分裸露在外面,這樣就容易受到大氣中水分等的侵蝕,導(dǎo)致電極性能劣化。(2)粘合劑中含有的有機物與電極中的無機物具有匹配好壞的問題,粘合力一般較弱。(3)導(dǎo)電性粘合劑的導(dǎo)電性能比焊錫差。 
為了解決問題(1)此次改變了電極成分,采用了由銅層及銀鈀合金層構(gòu)成的雙層構(gòu)造(圖2)。采用銀主要是因為其氧化后導(dǎo)電性能也不會降低。而采用焊錫的普通產(chǎn)品采用的則是由銅、鎳及錫構(gòu)成的3層構(gòu)造。問題(2)方面,通過對電極表面進行加工,使之具有了粘合力。該公司表示,固著力可達到約30N,約為不經(jīng)任何加工時的2倍。經(jīng)溫度循環(huán)試驗后表明,固著力僅降到了約20N,性能劣化幅度較小。課題(3)方面,由于屬于導(dǎo)電性粘合劑本身的原因,僅靠芯片部件要想得到改進則難度較大。 
此次的部件存在的問題是成本較高。由于使用銀鈀合金,因此價格較高。如果客戶在安裝時進行樹脂加工的話,即使不使用價格較高的鈀而僅使用銀也可。不過這時仍然要使用銀,所以價格還是會高于原來使用銅及鎳作為電極時的情況。 
導(dǎo)電性粘合劑最近受到關(guān)注的原因有2個。汽車相關(guān)廠商關(guān)注的是其在高溫環(huán)境下的可靠性。導(dǎo)電性粘合劑采用的是熱硬化樹脂,因此即使在高溫環(huán)境下出現(xiàn)連接部位斷裂的可能性較低。另外,底板在遇熱變形時會向芯片部件施力,這時如果采用的是焊錫焊接,由于接合力較強,因此應(yīng)力會加到芯片上,芯片受力后會產(chǎn)生裂紋,從而導(dǎo)致短路。而采用導(dǎo)電性粘合劑時,由于樹脂部分吸收了來自底板的力量,因此這一外力很難到達芯片本身。另一個原因是粘合溫度較低。使用焊錫時需要加熱至接近300℃,而導(dǎo)電性粘合劑只要120~130℃即可。因此在對耐熱性較差的電子部件進行安裝時,可減少由加熱造成的不良影響。 
過去導(dǎo)電性粘合劑大多需要混合2種液體,使用起來很不便。而最近經(jīng)過改進,只用1種液體作為原料即可,而且硬化時間也短了許多,與原來相比,導(dǎo)電性粘合劑的使用變得更加容易。另外,為了應(yīng)對汽車等的高溫環(huán)境而使用鉛焊錫,其在環(huán)保方面很難滿足RoHs法令的要求。
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